1. 研究目的与意义
海洋中贻贝类生物的足丝分泌蛋白能够使贻贝不受海水冲刷或者潮湿环境影响，实现在几乎所有基底材料上实现高强度、高韧性的粘附。大量研究表明，贻贝超强的粘附能力与其分泌的粘附蛋白中高含量的多巴单元相关。
人们发现，多巴胺分子具有与多巴相似的官能团，其分子结构中含有邻苯二酚基团和氨基，能很好模拟贻贝足丝蛋白的粘附组分。所以，这种生物粘附剂因其天然高效、条件温和，一经发现即引起了研究人员的兴趣，其粘附机理和应用前景方面成为当前研究关注的重点。
本文通过多种方式向壳聚糖海藻酸钠水凝胶中掺杂多巴胺，增强水凝胶的粘合性能，使其对于皮肤等人体组织具有更好的粘附性。同时，本文探究多巴胺的加入量对水凝胶粘性的影响，确定较优的原料配比。这将有利于改善水凝胶用作组织粘合剂、医用创面敷料等的持久性和粘合强度，实现水凝胶与创面的更紧密结合，以促进伤口的愈合。
2. 课题关键问题和重难点
本课题旨在探究多巴胺对壳聚糖海藻酸钠水凝胶粘性的影响，所以关键是对比多巴胺不同的引入方式和不同的用量分别会对其粘性产生怎样的改变。
一些研究人员通过物理共混或化学共价交联的方式，向其他水凝胶网络中引入多巴胺或聚多巴胺。所以，本课题需要关注将多巴胺引入其他水凝胶骨架和引入壳聚糖海藻酸钠骨架有哪些区别，关注各基质的异同点，探索并确定最优引入方式以实现具有理想的多巴胺取代度的掺杂。
目前对于多巴胺作为天然分子改善聚合物粘性的研究多集中在新型水凝胶开发方面，关于多巴胺的加入量对粘性及其他性能的具体影响较少报道。所以，本课题的难点是如何设置合理的多巴胺加入量梯度，确定最佳的原料配比，并探究提高粘性的同时对孔隙率、溶胀性能、机械强度等其他性能的影响。
3. 国内外研究现状（文献综述）
1、水凝胶（hydrogel）
水凝胶是由交联的三维聚合物网络和大量的水构成的一种软物质，即一种由具有交联网络结构的水溶性高分子中的亲水基与水分子结合，疏水基遇水膨胀后得到的以水为分散介质的凝胶。1
水凝胶的骨架多通过物理交联或化学交联合成，因而当水分子渗透到聚合物网络分子链之间时，水凝胶只会溶胀但不会溶于水，其高分子网络在吸水膨胀的过程中不会被破坏。所以，水凝胶的骨架结构能保持一定的形状，同时保持较高的含水度，含水量可高达 70%～99%。2这一点与活体生物组织的细胞外基质物理性质类似，所以水凝胶相比于其他材料展现出优良的生物相容性，使其在生物医学领域有巨大的应用潜力。
4. 研究方案
1、壳聚糖海藻酸钠骨架的合成：
基于先前已经做过的实验，本课题选取的壳聚糖海藻酸钠水凝胶已有较为成熟的制备方法，制得的水凝胶在机械强度、溶胀性能、孔隙率等方面尚可，适合作为进一步改性与修饰的骨架，有利于引入多巴胺探究其对水凝胶粘性的影响。
2、多巴胺的引入：
5. 工作计划
第一学期：
第17-18周：查阅与研究课题相关的文献，归纳参考文献形成文献综述。先读综述性文章加深和拓宽对水凝胶这一领域的了解，再深入查阅骨架制备、多巴胺引入、表征方法等各方面的文献。
第19周：完成至少一篇英文文献翻译，提升专业外语能力。
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