聚己内酯（PCL）——医用生物可降解材料

聚己内酯

介绍

PCL是一种半晶型的高聚物，熔点为60 ℃，Tg约为-60 ℃，其重复的结构单元上有五个非极性的亚甲基-CH2-和一个极性的酯基-COO-，分子链中的C-C键和C-O键能够自由旋转，这样的结构使得PCL具有很好的柔性和加工性，可以挤出、注塑、拉丝、吹膜等。

图丨聚己内酯分子式

聚己内酯的合成

图丨聚己内酯的合成

ε-己内酯单体在活泼氢引发体系、阳离子型催化剂、阴离子型催化剂、配位聚合型催化剂等催化下开环聚合而成的高分子有机聚合物，通过控制聚合条件，可以获得不同的分子量。

活泼氢引发体系

水、醇、酸等含有活泼氢的化合物可以引发ε-CL的开环聚合，其反应速率慢，需要较高的温度 (一般在200 ℃~250 ℃) ，聚合产物的分子末端含有羟基。

阳离子型催化体系

催化ε-CL开环聚合的阳离子型催化剂有甲基氟磺酸、乙基氟磺酸、甲基硝基苯磺酸、甲基磺酸甲酯等。

阴离子型催化剂

阴离子催化内酯开环聚合的机理为：负离子进攻羰基碳，然后发生酰氧键的断裂开环进一步形成链增长反应。

配位络合型催化剂能

主要有烷基或烷氧基金属化合物，稀土化合物等，目前研究的侧重点在稀土化合物。

生物医用聚己内酯

聚己内酯应用具有低温成型，可塑性强；有一定记忆功能，能重复使用；还有优异的粘结功能，生物可降解、环保无毒、亲肤性好，对于药物的透过性非常好，并在体内与生物细胞相容性很好，细胞可在其基架上正常生长，可降解成CO2和H2O。在外科医疗领域可作低温骨科夹板、放疗板、树脂绷带、牙模、完全可降解塑料手术缝合线、可控释药物载体、细胞及组织培养基架。