1. 研究目的与意义
水凝胶是一种主链或支链含有大量亲水性基团的聚合物,并同时吸附有大量水份的三维网状结构。其吸附的水份常为聚合物自身干重的至数千倍。水凝胶既具有确定的形状又具有流动性,即同时具有固态和液态两种性能。这也是水凝胶的一大特点。水凝胶用作药物载体时,还具有制作方便、给药准确、操作简单等特点。聚乙烯醇(PVA)一般由聚醋酸乙烯醋经醇解、水解或氨解而制得,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物。PVA水凝胶易于成型，含水量高，无毒副作用，和人体组织有良好的相容性，具有多微孔结构和渗透性，还具有良好的机械性,在生物医疗领域中被广泛的应用于药物缓释载体、伤口敷料以及人工关节等方面，但它需要特殊的酶才能降解。海藻酸钠，是从海藻的细胞膜中提取的一种天然多糖。因为它有着良好的生物相容性和生物可降解性的特点，且能与二价阳离子(例如Ca2 ,Mg2 ,Ba2 )形成简单的凝胶,并具有无毒性、造价相对较低,所以被广泛应用于药物输送与组织工程领域，但是它也有着易脆裂，来源差异性大的缺点。四环素系广谱抗生素，通过抑制细菌细胞壁合成而发挥杀菌作用，对革兰阴性菌和阳性菌均有强而迅速的杀灭作用。
综上所述，利用PVA凝胶具有良好的力学以及海藻酸钠的可降解性制备综合性能良好的凝胶，从而可以作为良好的药物释放载体。本课题提出制备PVA/SA复合水凝胶，作为抗生素盐酸四环素的载体，探究复合水凝胶的性能以及药物缓释规律。
2. 国内外研究现状分析
水凝胶是以水为分散介质的三维网状结构的聚合物，且其主链或支链含有大量亲水基团。具有吸水性好、生物相容性好、结构稳定、操作方便、易于保存等优点，在医用生物材料方面有很高的应用。pva水凝胶是将pva水溶液凝胶化制得，其特点有较好的润滑性以及弹度高吸震能力强。海藻酸钠是一种线性结构分子，有良好的亲水性，能够自发降解。
2003年李瑞欣等人[1]进行了聚乙烯醇/海藻酸钠复合水凝胶的制备及电场响应性能的研究。在90℃～100℃去离子水中将pva溶解冷却，加入海藻酸钠，再用冷冻-解冻4次后制得pva/sa复合水凝胶。将制得的复合水凝胶切成条状样品，放在不同离子强度的nacl水溶液中，施加电压，观察凝胶的形变。结果显示，凝胶的弯曲速度和最大弯曲度随电压和nacl溶液浓度的增加而增加，而最大形变量是凝胶中的海藻酸钠含量的增加而增大的。
2006年吴建荣[2]对pva/sa复合水凝胶粒的制备及药物缓释规律进行了研究。用滴制法得到pva/sa复合水凝胶微粒，再将pva/sa水凝胶用硝苯地平装载，把载药凝胶微粒放入人工胃液，人工肠液，在不同环境下药物释放速率不同。而冷冻-解冻循环法的温度及周期与次数对pva/sa复合凝胶微粒的载药、释药性能、溶胀性能有所影响。且自制药剂有更优良的缓释性能，得到了pva/sa复合水凝胶能当口服载体的结论。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
(1)pva/sa复合凝胶的制备；
(2)pva/sa凝胶的物理化学性质表征，包括表观形貌，化学结构，热稳定性能等等；
4. 研究创新点
凝胶具有特殊的多孔状结构而有利于伤口分泌物的排出,因此广泛应用于神经外科、口腔科、耳鼻喉科、妇科等各种外科手术止血,具有加速细胞生长、促进伤口愈合的作用。用来制备凝胶的高分子材料有很多种,其中海藻酸钠具有良好的生物相容性及止血功能而广泛应用于组织工程,聚乙烯醇具有良好的亲水性、抗氧化性和良好的机械性能而广泛应用于药物、化学等工业。本课题研究拟采用强度和亲水性较好的聚乙烯醇和海藻酸钠为原料进行复合,制备复合凝胶材料,克服传统方法制备的凝胶力学性能较差等缺点。此外还引入抗生素作为抗菌剂,得到了吸水率高、强度好、抗菌、止血的新型医用海绵材料。
