Achievements
1 成果簡介
導電聚合物是 20 世紀 70 年代發(fā)展起來的一個新的研究領(lǐng)域。如今導電高分子材料如聚吡咯、聚酰胺等已成為研究熱點,其中聚吡咯由于合成簡便、反應條件溫和、易控制、電導率較高等優(yōu)點而倍受關(guān)注,在電化學、生物技術(shù)和醫(yī)用防護品等領(lǐng)域有廣泛的應用前景。
聚吡咯是一種用吡咯單體通過(電)化學氧化法合成的高分子聚合物,它的制備簡單、價格便宜,是一種用途廣泛的高新技術(shù)材料。我們采用化學氧化方法將聚吡咯附著在滌綸纖維的表面,從而不僅實現(xiàn)纖維導電而且不失滌綸纖維的優(yōu)良性能(圖 1)。
常見的導電纖維如鍍銀纖維,憑借良好的導電性能已經(jīng)在醫(yī)用防護產(chǎn)品中獲得廣泛應用,如市面上常見的防電磁輻射的孕婦防護服。同時,基于對慢性傷口施加一定的電刺激有一定的促進細胞組織再生、促進肉芽組織生長及上皮細胞的分化等作用。但是由于銀纖維成本較高,聚吡咯導電纖維作為性能優(yōu)秀的替代品會有更加廣闊的市場前景。
本項目所研制的聚吡咯滌綸織物電阻率洗滌 2 次后表面電阻由 1.16k?/cm 變?yōu)?9.28k?/cm,增大了 15 倍,洗滌 30 次后表面電阻約為 60k?/cm,但是洗滌 50 次幾乎沒有變化,表面電阻已趨于穩(wěn)定(圖 2)。除了具有良好的導電性外,還具有良好的生物相容性。項目組利用導電織物對 L929 細胞進行電刺激實驗時發(fā)現(xiàn),當電流設(shè)置為 80mA 時,細胞個數(shù)明顯增加,存活率為 168%。因此利用導電纖維進行慢性傷口愈合的治療具有良好的有效性和安全性。
圖1 導電織物外觀形態(tài) 圖2 導電織物水洗穩(wěn)定性
2 應用說明
(1)聚吡咯導電纖維不僅能夠開發(fā)出優(yōu)秀的防靜電、防電磁輻射服等防護服裝,在慢性傷口愈合的電刺激療法中也具有巨大潛力。
(2)本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策,是知識創(chuàng)新與各項成熟技術(shù)的集合。本項目成果將為慢性傷口例如糖尿病足的治療增加一種較為理想的手段,并會提高療效,副作用小,大幅度降低治療費用,具有很好的應用前景,必將發(fā)展成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
(3)本項目技術(shù)還有望具有抗菌療效,并在多個領(lǐng)域得到使用。
3 效益分析
按照現(xiàn)在的市場估計,僅糖尿病患者在 2011 年近 1 億人,每年增加超過 120 萬人,治療慢性傷口愈合織物需求至少達到 2000 萬元,每年增加超過 24 萬人,期待市場占有率 20%,若以單價 20-200 元計算,每年的銷售額為 2000 萬元-2 億元。
4 合作方式
成果轉(zhuǎn)讓或合作開發(fā)。
5 所屬行業(yè)領(lǐng)域
生物醫(yī)藥領(lǐng)域。