水凝胶接触镜材料与三油酸甘油酯的亲合性.pdf
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1、第2 6 卷 第2 期 2 0 0 6年4月 桂 林 工 学 院 学 报 J o u rn a l o f G u i l i n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y Vo l . 2 6 No . 2 A p r . 2 0 0 6 文章编号:1 0 0 6 一 5 4 4 X ( 2 0 0 6 ) 0 2 一 0 2 6 8 一 0 3 水凝胶接触镜材料与三油酸甘油醋的亲合性 黎新明,崔英德,尹国强, 廖列文,贾 振宇,张翠荣 ( 仲恺农业技术学院绿色化工研究所, 广州 5 1 0 2 2 5 摘 要:以N 一 乙烯毗咯烷酮、甲 基丙烯
2、酸经乙醋以及甲基丙烯酸甲 酷、甲 基丙烯酸乙 醋或者甲基丙烯 酸丁醋为原料, 采用本体共聚法制备共聚物水凝胶角膜接触镜材料, 通过材料样品在三油酸甘油醋溶 液中浸泡前后的浓度变化, 计算沉积量, 评价人眼泪液组分三油酸甘油酷在共聚物水凝胶角膜接触镜 材料上的沉积作用.结果表明, 三油酸甘油醋的沉积量随溶液浓度增大、 沉积温度升高、沉积时间延 长而增大; 共聚物水凝胶材料中N 一 乙 烯毗咯烷酮组分的含量越大, 沉积量越大; 而甲基丙烯酸甲酷、 甲 基丙烯酸乙醋或者甲基丙烯酸丁醋组分导致三油酸甘油醋的沉积量减小, 以甲基丙烯酸甲醋最为明显. 关键词: 水凝胶;角膜接触镜; 三油酸甘油酷; 沉积
3、中图分类号: T Q 3 1 7 . 3文献标志码: A 人眼泪液中含有多种蛋白质和醋类物质,如 白 蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、粘蛋白、三油酸甘 油醋、胆固醇等,这些物质能够保持泪液稳定, 保 护 角 膜 . 在 配戴角膜接触镜的时 候, 人眼泪 液中的蛋白质和醋类物质在角膜接触镜表面上发 生沉积, 不仅使角膜接触镜出现白斑,影响角膜 接触镜的透光性能,缩短角膜接触镜的配戴期限, 还容易对人眼造成刺激, 影响人眼泪液的稳定性, 并 导致角 膜接触镜上细菌滋生 2 .因 此, 一种性 能优异的角膜接触镜材料,必须与人眼泪液中的 蛋白质和醋类物质具有较低的亲和力. 人眼泪液中的蛋白质和酷类物质在角膜
4、接触 镜材料上的沉积行为,可用人工泪液结合荧光分 析 法进 行 测定, 但无法实现定量测定 3 .笔者等 以N 一 乙烯毗咯烷酮 ( N V P ) 、甲 基丙烯酸2 - 9基乙 醋 ( H E M A )以及甲 基丙烯酸甲 醋 ( M M A ) 、甲基 丙烯酸 乙醋 ( E M A)或者 甲基丙烯 酸丁醋 ( B M A )共聚, 制备了水凝胶角膜接触镜材料. 为了确定人眼泪液中的醋类物质三油酸甘油醋在 该材料上的沉积行为,本文以三油酸甘油醋为例, 配制三油酸甘油醋溶液,将自 行制备的水凝胶角 膜接触镜材料置于其中沉积一定时间,分析沉积 前后三油酸甘油醋浓度的变化,即可间接分析人 眼泪液中
5、类醋物质在该材料上的沉积行为,为合 理选择共聚物水凝胶角膜接触镜材料的组分及确 定该材料的正确使用和维护方法提供理论依据. 1 实验部分 1 . 1 实验原理 配制一定浓度的三油酸甘油醋溶液,在一定 的实验条件下, 将自 行制备的水凝胶角膜接触镜 材料样品置于一定体积的该三油酸甘油醋溶液中 静态沉积一定时间,分析沉积前后三油酸甘油醋 浓度的变化,即可计算三油酸甘油酷在水凝胶角 膜接触镜材料样品上的沉积量. 三油酸甘油醋水解生成甘油和油酸,用过量 B a t 十 沉淀油酸, 再以铬黑T为指示剂, 用E D T A 反滴定过量的B a t + ,即可测定溶液中三油酸甘油 醋的 浓度仁 .三油酸甘油
6、酷在水凝胶角膜接触镜 材料样品上的沉积量可以按照下式计算 口=( C , 一 C 2 ) x V . 式中: Q 一三油酸甘油醋在水凝胶角膜接触镜材料 样品上的沉积量, m g ; C i 一沉积实验之前测定的三 油 酸甘油醋浓度, m g / m L ; C 2 一沉积实验完成之后 收稿日 期: 2 0 0 5 - 0 4 一 1 4 基金 项目: 国 家自 然 科学基金资助 项目 ( 2 9 9 7 6 0 0 7 ) ; 广东省自 然科学基金资助项目 ( 5 3 0 0 9 7 8 ) 作者简介: 黎新明 ( 1 9 7 6 一 ) , 男, 博士,副研究员, 研究方向: 功能高分子材料
7、. 第 2 期黎新明等: 水凝胶接触镜材料与三油酸甘油醋的亲合性 测定的残余三油酸甘油醋浓度, m g / m L ; V - 一沉积实 验中 所使用的三油酸甘油醋溶液的体积, m L . 1 . 2 三油酸甘油醋溶液的配制 三油酸甘油醋难溶于水, 但可以用8 % ( 质量 分数, 下同)的K O H乙醇溶液溶解.按照浓度为 2 , 4 , 6 , 8以及 1 0 m 岁m L 计量,称取定量的三 油酸甘油醋,加人8 0 0 m L 8 % K O H乙醇溶液溶解, 并用9 5 %乙醇稀释到1 0 0 0 m L , 备用. 1 . 3实验方法 将水凝胶膜材料样品剪成2 c mx 2 c m的
8、方块, 置于3 0 m L 三油酸甘油醋溶液样品中, 保持一定的 温度, 沉积一定的时间后, 用镊子小心取出水凝胶 膜材料样品, 并分析溶液中三油酸甘油醋的浓度, 2 结果与讨论 2 . 1 温度的影响 共聚物水凝胶膜中, N V P , H E M A , E M A的 单体体积比为2 0 : 7 4 : 6 ,沉积时间为2 4 h , 三油酸 甘油醋的浓度为4 m 岁m L ,温度对三油酸甘油醋 沉积量的影响如图1 所示. 甘油醋沉积量的影响如图2 所示. 在相同实验条件下, 沉积时间延长, 沉积量 一直保持增大的趋势, 2 4 h尚未达到饱和沉积状 态,在最初2h , 沉积速度很快;但在
9、2h 之后, 几乎为匀速沉积.根据这种结果,可以推测三油 酸甘油醋在共聚物水凝胶角膜接触镜材料上的沉 积过程为物理过程;三油酸甘油酷在共聚物水凝 胶角膜接触镜材料上的沉积作用, 不受已经沉积 在水凝胶膜上的三油酸甘油醋的影响. 朝日、崛礴蟋密 姗韶扭斑热川 沉积时间/ h 图2 时间对三油酸甘油酣沉积,的影响 F i g . 2 I n fl u e n c e o f t i m e o n d e p o s i t i o n o f t r i o l e i n 2 . 3 三油酸甘油醋浓度的影响 共聚物水凝胶膜中, N V P , H E M A , E M A的单体 体积比为2
10、0 : 7 4 : 6 ,沉积温度为3 0,沉积时间 2 4 h , 浓度对三油酸甘油醋沉积量的影响见图3 . 2 . 0 5 r nU刃JCUllJ OQQO八 ,1,11 助日碉葵蟋密 姗热拉翅裸川 助日、喇挺蟋 名姆裸担脚集川 t / 图1 温度对三油酸甘油醋沉积f的影响 F i g . 1 I n fl u e n c e o f t e m p e r a t u re o n d e p o s i t i o n o f t r i o l e i n 随温度升高,三油酸甘油醋在共聚物水凝胶 角膜接触镜材料上的沉积量迅速增大.溶液中的 三油酸甘油醋在水凝胶膜上发生沉积作用, 其原
11、 因在于热运动的三油酸甘油醋分子与水凝胶膜表 面发生碰撞后,被吸附在水凝胶膜的表面.随温 度升高, 溶液中的三油酸甘油醋分子的热运动速 度加快, 与水凝胶膜表面发生碰撞的几率增大, 被吸附在水凝胶膜的表面上的几率也相应增大. 因 此,随温度升高,三油酸甘油醋在共聚物水凝 胶角膜接触镜材料上的沉积量增大. 2 . 2 沉积时间的影响 共聚物水凝胶膜中, N V P , H E M A , E M A的 单体体积比为2 0 : 7 4 : 6 ,沉积温度为 3 0,三油 酸甘油醋的浓度为4 m g / m L ,沉积时间对三油酸 1 .8 0 0一 2,一寸一 6寸一 1 0 c ( 三油酸甘油酪
12、) / ( g L - ) 图3 溶液浓度对三油酸甘油醋沉积f的影响 F i g . 3 I n fl u e n c e o f c o n c e n t r a t i o n o n d e p o s i t i o n o f t ri o l e i n 在相同实验条件下, 三油酸甘油醋的沉积量随 溶液浓度的增大而增大. 当三油酸甘油醋浓度增高 时, 单位时间内与水凝胶膜表面发生碰撞和吸附作 用的分子增多, 导致三油酸甘油醋的沉积量增大. 2 . 4 N V P的影响 共聚物水凝胶膜中,E M A单体的体积分数为 6 %固定不变,沉积时间为2 4 h ,沉积温度为3 0 , 三油
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- 关 键 词:
- 凝胶 接触 材料 油酸 甘油酯 亲合性
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