纳米羟基磷灰石基复合三维多孔支架材料的构建及其性能研究
发布时间：2020-12-28 07:58
纳米羟基磷灰石（nHAp）是人体骨组织的主要无机成分,具有远高于普通羟基磷灰石的比表面积、生物活性与生物相容性,是一种良好的骨填充及修复材料。但单一的nHAp粉末在使用的过程中往往存在着不易塑形、力学性能差等问题。为了解决这一问题,将nHAp与其它具有良好生物相容性的材料进行复合成为了近几年的研究热点。石墨烯（RGO）与壳聚糖（CS）均具有良好的生物相容性,且成型性能好,在骨修复及骨组织工程支架材料领域具有广阔的应用前景。将nHAp与RGO或CS复合,可以充分发挥两种材料的优势,有望制备出性能优异的生物材料。本文通过共沉淀的方法制备了分散均匀的nHAp胶体溶液,重点研究了柠檬酸钠对纳米羟基磷灰石的分散性能、形貌以及粒径的影响。采用水热反应法制备了nHAp/RGO三维复合多孔支架,重点研究了氧化石墨烯浓度与nHAp含量对n HAp/RGO复合支架形貌、强度以及表面积的影响。采用共混-冷冻干燥法制备了nHAp/CS复合三维多孔支架,并重点研究了nHAp含量对复合支架形貌、孔隙率、溶胀比、力学性能、降解性能等的影响。采用透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱分析（FTIR）...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 羟基磷灰石概述
1.1.1 羟基磷灰石的组成和结构
1.1.2 羟基磷灰石的性能
1.1.2.1 理化性能
1.1.2.2 生物学性能
1.1.3 羟基磷灰石的制备方法
1.1.3.1 固相反应法
1.1.3.2 水热法
1.1.3.3 微乳液法
1.1.3.4 沉淀法
1.1.3.5 溶胶-凝胶（sol-gel）法
1.1.3.6 电化学沉积法
1.1.4 纳米羟基磷灰石的研究现状
1.2 石墨烯概述
1.2.1 石墨烯的衍生物——氧化石墨烯
1.2.2 石墨烯的结构与性能
1.2.2.1 石墨烯的结构
1.2.2.2 石墨烯的性能
1.2.3 石墨烯的制备方法
1.2.4 石墨烯的应用
1.2.5 三维石墨烯基水凝胶概述
1.3 壳聚糖概述
1.3.1 壳聚糖的结构与性能
1.3.2 壳聚糖的应用
1.3.2.1 在生物医药方面的应用
1.3.2.2 在环保方面的应用
1.3.2.3 在食品方面的应用
1.3.2.4 在化妆品产业中的应用
1.3.2.5 在纺织业中的应用
1.4 羟基磷灰石（HAp）/石墨烯（RGO）复合材料及其研究现状
1.5 羟基磷灰石（HAp）/壳聚糖（CS）复合材料及其研究现状
1.6 本课题的研究意义与研究内容
1.6.1 本课题的研究意义
1.6.2 本课题的研究内容
第2章 纳米羟基磷灰石胶体溶液的制备及表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验设备
2.2.3 纳米羟基磷灰石胶体溶液的制备
2.3 测试及表征方法
2.3.1 透射电子显微镜（TEM）
2.3.2 X射线衍射仪（XRD）
2.3.3 傅里叶红外光谱分析仪（FTIR）
2.3.4 马尔文激光粒度分析仪
2.4 结果与讨论
2.4.1 纳米羟基磷灰石胶体溶液的宏观表征
2.4.2 柠檬酸钠添加剂对纳米羟基磷灰石形貌及粒径的影响
2.4.3 纳米羟基磷灰石的XRD分析
2.4.4 纳米羟基磷灰石的FTIR表征
2.4.5 纳米羟基磷灰石的粒度分析
2.5 本章小结
第3章 nHAp/RGO复合三维多孔支架材料的制备及表征
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验设备
3.2.3 nHAp/RGO复合三维多孔支架材料的制备
3.3 测试及表征方法
3.3.1 场发射扫描电子显微镜（SEM）
3.3.2 物理吸附（BET）
3.4 结果与讨论
3.4.1 nHAp/RGO复合材料的形成过程
3.4.2 pH值对nHAp/RGO复合材料组装程度的影响
3.4.3 GO浓度对nHAp/RGO复合材料形貌的影响
3.4.4 nHAp含量对nHAp/RGO复合材料宏观形貌的影响
3.4.5 nHAp含量对nHAp/RGO复合材料微观形貌的影响
3.4.6 nHAp/RGO复合材料的XRD分析
3.4.7 nHAp/RGO复合材料的FTIR分析
3.4.8 nHAp/RGO复合材料的力学性能分析
3.4.9 nHAp/RGO复合材料的比表面积与孔径分析
3.5 本章小结
第4章 nHAp/CS复合三维多孔支架的制备、表征及性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验设备
4.2.3 nHAp/CS复合三维多孔支架材料的制备
4.2.4 降解实验
4.2.5 细胞实验
4.3 表征与测试
4.3.1 孔隙率测试
4.3.2 溶胀比测试
4.3.3 压缩性能测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 nHAp/CS复合材料的形成过程
4.4.2 nHAp/CS复合材料的微观形貌分析
4.4.3 nHAp/CS复合材料的FTIR分析
4.4.4 nHAp含量对nHAp/CS孔隙率的影响
4.4.5 nHAp含量对nHAp/CS溶胀性能的影响
4.4.6 nHAp含量对nHAp/CS力学性能的影响
4.4.7 多孔支架材料的降解性能分析
4.4.8 多孔支架材料的生物学性能分析
4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：2943400
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 羟基磷灰石概述
1.1.1 羟基磷灰石的组成和结构
1.1.2 羟基磷灰石的性能
1.1.2.1 理化性能
1.1.2.2 生物学性能
1.1.3 羟基磷灰石的制备方法
1.1.3.1 固相反应法
1.1.3.2 水热法
1.1.3.3 微乳液法
1.1.3.4 沉淀法
1.1.3.5 溶胶-凝胶（sol-gel）法
1.1.3.6 电化学沉积法
1.1.4 纳米羟基磷灰石的研究现状
1.2 石墨烯概述
1.2.1 石墨烯的衍生物——氧化石墨烯
1.2.2 石墨烯的结构与性能
1.2.2.1 石墨烯的结构
1.2.2.2 石墨烯的性能
1.2.3 石墨烯的制备方法
1.2.4 石墨烯的应用
1.2.5 三维石墨烯基水凝胶概述
1.3 壳聚糖概述
1.3.1 壳聚糖的结构与性能
1.3.2 壳聚糖的应用
1.3.2.1 在生物医药方面的应用
1.3.2.2 在环保方面的应用
1.3.2.3 在食品方面的应用
1.3.2.4 在化妆品产业中的应用
1.3.2.5 在纺织业中的应用
1.4 羟基磷灰石（HAp）/石墨烯（RGO）复合材料及其研究现状
1.5 羟基磷灰石（HAp）/壳聚糖（CS）复合材料及其研究现状
1.6 本课题的研究意义与研究内容
1.6.1 本课题的研究意义
1.6.2 本课题的研究内容
第2章 纳米羟基磷灰石胶体溶液的制备及表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验设备
2.2.3 纳米羟基磷灰石胶体溶液的制备
2.3 测试及表征方法
2.3.1 透射电子显微镜（TEM）
2.3.2 X射线衍射仪（XRD）
2.3.3 傅里叶红外光谱分析仪（FTIR）
2.3.4 马尔文激光粒度分析仪
2.4 结果与讨论
2.4.1 纳米羟基磷灰石胶体溶液的宏观表征
2.4.2 柠檬酸钠添加剂对纳米羟基磷灰石形貌及粒径的影响
2.4.3 纳米羟基磷灰石的XRD分析
2.4.4 纳米羟基磷灰石的FTIR表征
2.4.5 纳米羟基磷灰石的粒度分析
2.5 本章小结
第3章 nHAp/RGO复合三维多孔支架材料的制备及表征
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验设备
3.2.3 nHAp/RGO复合三维多孔支架材料的制备
3.3 测试及表征方法
3.3.1 场发射扫描电子显微镜（SEM）
3.3.2 物理吸附（BET）
3.4 结果与讨论
3.4.1 nHAp/RGO复合材料的形成过程
3.4.2 pH值对nHAp/RGO复合材料组装程度的影响
3.4.3 GO浓度对nHAp/RGO复合材料形貌的影响
3.4.4 nHAp含量对nHAp/RGO复合材料宏观形貌的影响
3.4.5 nHAp含量对nHAp/RGO复合材料微观形貌的影响
3.4.6 nHAp/RGO复合材料的XRD分析
3.4.7 nHAp/RGO复合材料的FTIR分析
3.4.8 nHAp/RGO复合材料的力学性能分析
3.4.9 nHAp/RGO复合材料的比表面积与孔径分析
3.5 本章小结
第4章 nHAp/CS复合三维多孔支架的制备、表征及性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验设备
4.2.3 nHAp/CS复合三维多孔支架材料的制备
4.2.4 降解实验
4.2.5 细胞实验
4.3 表征与测试
4.3.1 孔隙率测试
4.3.2 溶胀比测试
4.3.3 压缩性能测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 nHAp/CS复合材料的形成过程
4.4.2 nHAp/CS复合材料的微观形貌分析
4.4.3 nHAp/CS复合材料的FTIR分析
4.4.4 nHAp含量对nHAp/CS孔隙率的影响
4.4.5 nHAp含量对nHAp/CS溶胀性能的影响
4.4.6 nHAp含量对nHAp/CS力学性能的影响
4.4.7 多孔支架材料的降解性能分析
4.4.8 多孔支架材料的生物学性能分析
4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
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