羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的制备及其性能研究
发布时间:2021-04-22 04:23
本论文以乳酸为原料,通过丙交酯开环聚合路线合成了高分子量的聚乳酸(PLLA),然后将该聚乳酸与改性的纳米羟基磷灰石(PLA-CD-HA,OPLA-ESBO-HA)和改性的晶须状羟基磷灰石(PLA-CD-w-HA)分别复合制备改性羟基磷灰石/聚乳酸复合材料。研究了羟基磷灰石的不同改性方法和羟基磷灰石的不同形貌对羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的力学性能和生物性能的影响。在乳酸经过丙交酯开环聚合制备聚乳酸的过程中,重点探索了远螯寡聚乳酸中间体热解合成L-丙交酯的优化工艺,优化了粗丙交酯的提纯工艺,考察了丙交酯开环聚合的催化剂和助剂对其开环聚合反应的影响。在HA的改性和HA/PLLA复合材料的合成过程中,运用不同的偶联方法对不同形貌的HA进行改性后,再运用L-丙交酯原位开环聚合在HA表面原位接枝聚乳酸,成功地得到了表面改性的HA材料,并与PLLA进行复合得到不同的HA/PLLA复合材料。采用多种表征方法(XRD、FT-IR、TGA、TEM、SEM、EDS、接触角、ζ-电位和AFM等)对不同形貌的HA及改性后的不同形貌HA进行了表征。运用MSCs细胞对各个材料(不同形貌的HA,改性后的不同形貌的HA...
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:149 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 骨修复材料研究现状
1.1.1 骨替换材料
1.1.2 骨固定材料
1.2 HA/有机高分子复合材料
1.2.1 HA/天然高分子复合材料
1.2.2 HA/合成高分子复合材料
1.3 HA/PLA的合成研究现状
1.3.1 PLA的性能、合成及应用
1.3.2 HA的表面改性
1.3.3 HA/PLA复合材料
1.4 骨髓间充质干细胞(MSCs)用于骨组织工程领域研究进展
1.4.1 MSCs细胞的发展及其分化性能
1.4.2 MSCs细胞在HA及高分子材料上培养的研究情况
1.5 本论文的研究内容
第二章 丙交酯开环聚合制备聚乳酸的研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料与试剂
2.2.2 实验过程
2.2.3 表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 寡聚乳酸及远鳌寡聚乳酸热解合成丙交酯
2.3.2 L-丙交酯的开环聚合制备聚乳酸
2.4 本章小结
第三章 PLA-CD-HA/PLLA复合材料的合成及性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂及仪器
3.2.2 材料合成
3.2.3 表征测试
3.2.4 生物性能测试
3.2.5 机械性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 HA,CD-HA以及PLA-CD-HA-x表征及其生物性能
3.3.2 PLA-CD-HA-72/PLLA复合力学性能及生物性能研究
3.4 本章小结
第四章 OPLA-ESBO-HA/PLLA复合材料合成及其性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 材料
4.2.2 复合材料合成
4.2.3 材料表征及测试方法
4.2.4 生物性能测试
4.2.5 机械性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 粉体材料表征结果
4.3.2 HA和改性HA的生物相容性
4.3.3 HA/PLLA的力学性能
4.3.4 热压法制备的HA/PLLA材料生物性能
4.4 本章小结
第五章 w-HA/PLLA复合材料合成及其性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂与材料
5.2.2 羟基磷灰石晶须(w-HA)的合成
5.2.3 w-HA改性
5.2.4 表征测试
5.2.5 生物性能测试
5.2.6 机械性能测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 w-HA的合成
5.3.2 w-HA及其改性材料表征及生物性能
5.3.3 w-HA/PLLA等复合材料的力学及生物性能
5.3.4 w-HA/PLLA等复合材料的生物性能
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
附件A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]负载重组人骨形态发生蛋白2的纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合材料重建脊柱稳定性[J]. 陈晓敏,马霄,邵南齐,代永霞,高青,付金芳. 中国组织工程研究. 2017(18)
[2]非织造多孔丝素蛋白/纳米羟基磷灰石复合支架材料的制备和表征[J]. 光善仪,柯福佑,沈玉华. 功能材料. 2015(22)
[3]PGDE交联纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合材料[J]. 姜法兴,张美丽,王秀红,翁杰. 生物技术世界. 2015(03)
[4]聚乙烯醇及其复合材料在组织工程支架中的应用[J]. 李志革,王毅,齐元园,车小强,刘斌. 中国组织工程研究. 2013(34)
[5]医用可降解镁合金的研究进展[J]. 邓国庆,禹正杨. 中国生物医学工程学报. 2012(05)
[6]可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料的制备及细胞相容性[J]. 徐伟俊,李宝兴,张育敏,刘晓明,李靖,王旭昇,马绍英. 中国组织工程研究. 2012(29)
[7]纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶复合重组人成骨蛋白1修复骨缺损[J]. 赵玉驰,王大平,赖苑威,熊建义,王力刚,朱伟民,黄仁辉,袁杰. 中国组织工程研究与临床康复. 2011(08)
[8]纳米羟基磷灰石/明胶/聚乙烯醇生物复合材料的界面结合及机械强度[J]. 王峰,宋恩民,郭恩言,赵萍,来启辉. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(42)
[9]纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备及骨修复中的应用研究[J]. 郎秀婷,汪学军,李泉波,唐玉海. 科学技术与工程. 2010(25)
[10]纳米羟基磷灰石和纳米羟基磷灰石/聚酰胺66直接盖髓术的组织学对比观察[J]. 杨清岭,李宝花,尹蒙熔. 黑龙江医药科学. 2010(03)
本文编号:3153156
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:149 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 骨修复材料研究现状
1.1.1 骨替换材料
1.1.2 骨固定材料
1.2 HA/有机高分子复合材料
1.2.1 HA/天然高分子复合材料
1.2.2 HA/合成高分子复合材料
1.3 HA/PLA的合成研究现状
1.3.1 PLA的性能、合成及应用
1.3.2 HA的表面改性
1.3.3 HA/PLA复合材料
1.4 骨髓间充质干细胞(MSCs)用于骨组织工程领域研究进展
1.4.1 MSCs细胞的发展及其分化性能
1.4.2 MSCs细胞在HA及高分子材料上培养的研究情况
1.5 本论文的研究内容
第二章 丙交酯开环聚合制备聚乳酸的研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料与试剂
2.2.2 实验过程
2.2.3 表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 寡聚乳酸及远鳌寡聚乳酸热解合成丙交酯
2.3.2 L-丙交酯的开环聚合制备聚乳酸
2.4 本章小结
第三章 PLA-CD-HA/PLLA复合材料的合成及性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂及仪器
3.2.2 材料合成
3.2.3 表征测试
3.2.4 生物性能测试
3.2.5 机械性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 HA,CD-HA以及PLA-CD-HA-x表征及其生物性能
3.3.2 PLA-CD-HA-72/PLLA复合力学性能及生物性能研究
3.4 本章小结
第四章 OPLA-ESBO-HA/PLLA复合材料合成及其性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 材料
4.2.2 复合材料合成
4.2.3 材料表征及测试方法
4.2.4 生物性能测试
4.2.5 机械性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 粉体材料表征结果
4.3.2 HA和改性HA的生物相容性
4.3.3 HA/PLLA的力学性能
4.3.4 热压法制备的HA/PLLA材料生物性能
4.4 本章小结
第五章 w-HA/PLLA复合材料合成及其性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂与材料
5.2.2 羟基磷灰石晶须(w-HA)的合成
5.2.3 w-HA改性
5.2.4 表征测试
5.2.5 生物性能测试
5.2.6 机械性能测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 w-HA的合成
5.3.2 w-HA及其改性材料表征及生物性能
5.3.3 w-HA/PLLA等复合材料的力学及生物性能
5.3.4 w-HA/PLLA等复合材料的生物性能
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
附件A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]负载重组人骨形态发生蛋白2的纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合材料重建脊柱稳定性[J]. 陈晓敏,马霄,邵南齐,代永霞,高青,付金芳. 中国组织工程研究. 2017(18)
[2]非织造多孔丝素蛋白/纳米羟基磷灰石复合支架材料的制备和表征[J]. 光善仪,柯福佑,沈玉华. 功能材料. 2015(22)
[3]PGDE交联纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合材料[J]. 姜法兴,张美丽,王秀红,翁杰. 生物技术世界. 2015(03)
[4]聚乙烯醇及其复合材料在组织工程支架中的应用[J]. 李志革,王毅,齐元园,车小强,刘斌. 中国组织工程研究. 2013(34)
[5]医用可降解镁合金的研究进展[J]. 邓国庆,禹正杨. 中国生物医学工程学报. 2012(05)
[6]可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料的制备及细胞相容性[J]. 徐伟俊,李宝兴,张育敏,刘晓明,李靖,王旭昇,马绍英. 中国组织工程研究. 2012(29)
[7]纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶复合重组人成骨蛋白1修复骨缺损[J]. 赵玉驰,王大平,赖苑威,熊建义,王力刚,朱伟民,黄仁辉,袁杰. 中国组织工程研究与临床康复. 2011(08)
[8]纳米羟基磷灰石/明胶/聚乙烯醇生物复合材料的界面结合及机械强度[J]. 王峰,宋恩民,郭恩言,赵萍,来启辉. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(42)
[9]纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备及骨修复中的应用研究[J]. 郎秀婷,汪学军,李泉波,唐玉海. 科学技术与工程. 2010(25)
[10]纳米羟基磷灰石和纳米羟基磷灰石/聚酰胺66直接盖髓术的组织学对比观察[J]. 杨清岭,李宝花,尹蒙熔. 黑龙江医药科学. 2010(03)
本文编号:3153156
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3153156.html