多孔磷酸钙陶瓷的表面改性及其性能研究
发布时间：2022-01-04 14:02
多孔磷酸钙陶瓷具有良好的生物相容性、骨传导性和骨整合性,是目前生物医用材料中应用较广的一种无机生物材料。本研究采用挤出成型和造孔剂相结合的方法制备出总孔隙率约为70%的多孔磷酸钙陶瓷,之后在负压环境下,通过浸渍涂层的表面改性方式在多孔磷酸钙陶瓷表面涂覆生物玻璃和丝素蛋白,分别研究低温烧结生物玻璃表面改性、高温烧结生物玻璃表面改性和丝素蛋白浸渍表面改性对多孔磷酸钙陶瓷理化性能和生物学性能的影响。生物活性玻璃（BG）具有优异的生物活性,植入体内后会发生一系列反应并形成碳酸羟基磷灰石层,从而促进材料与植入部位的组织产生键合。利用溶胶凝胶法制备BG,在不同负压条件下,将多孔磷酸钙陶瓷浸渍于BG溶胶中,取出干燥后经600oC烧结得到BG表面改性多孔磷酸钙陶瓷。研究表明,在负压条件下BG除了吸附于宏孔表面,还进入多孔陶瓷的内部微孔中,低温烧结BG表面改性的多孔磷酸钙陶瓷孔隙率变化很小,抗压强度则随负压的增大而下降,低温烧结BG表面改性改善了多孔磷酸钙陶瓷的体外矿化性能,适当的负压改性（0.05 MPa）能够提高细胞成骨分化能力。低温烧结BG表面改性的多孔磷酸钙陶瓷在降解早期释放出大量Ca...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
骨组织的结构图
图 2-1 低温烧结 BG 表面改性多孔磷酸钙陶瓷的制备过程Fig. 2-1 The flow diagram of preparation process of surface modified porous calciumphosphate ceramics by BG sintered at relatively low temperature表 2-3 样品制备条件及标记Table 2-3 The preparation condition and lables of samples标记 TCP TCP-1 TCP-2 TCP-3制备条件 — 常压 0.05 MPa 0.1 MP2.2 材料的测试与表征1. 多孔磷酸钙陶瓷的表征（1）明胶微球的吸水性将几个明胶微球放入一次性培养皿中，固定在倒置荧光显微镜的样品观察处，离子水没过微球。使用白光功能拍下微球在吸水 0 min、5 min、10 min、40 min 和
图 2-2 明胶微球的直径吸水膨胀率Fig. 2-2 Diameter change rate of gelatin microspheres after soaking图 2-3 是利用乳液交联法制备的明胶微球的表观形貌。图中可以看出，乳液法制备出的微球外观形貌统一，均为规则的球状，但微球尺寸大小不一，因此使用前应进行筛选以满足造孔剂的尺寸要求。挤出成型法可以通过模具设计而制备出不同形状的直通大孔，大量研究表明，三维连通孔更有利于血管的长入和新骨的形成，因此本实验利用明胶微球作为造孔剂与磷酸钙粉体均匀混合，挤出成型后高温烧结，明胶在高温下挥发留下孔隙，进而连通直通大孔。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bone tissue engineering via nanostructured calcium phosphate biomaterials and stem cells[J]. Ping Wang,Liang Zhao,Jason Liu,Michael D Weir,Xuedong Zhou,Hockin H K Xu. Bone Research. 2014(03)
[2]纤维连接蛋白对磷酸钙陶瓷表面修饰促进大鼠成骨细胞的贴附[J]. 陈希哲,杨连甲,杨维东. 牙体牙髓牙周病学杂志. 2001(03)
本文编号：3568471
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
骨组织的结构图
图 2-1 低温烧结 BG 表面改性多孔磷酸钙陶瓷的制备过程Fig. 2-1 The flow diagram of preparation process of surface modified porous calciumphosphate ceramics by BG sintered at relatively low temperature表 2-3 样品制备条件及标记Table 2-3 The preparation condition and lables of samples标记 TCP TCP-1 TCP-2 TCP-3制备条件 — 常压 0.05 MPa 0.1 MP2.2 材料的测试与表征1. 多孔磷酸钙陶瓷的表征（1）明胶微球的吸水性将几个明胶微球放入一次性培养皿中，固定在倒置荧光显微镜的样品观察处，离子水没过微球。使用白光功能拍下微球在吸水 0 min、5 min、10 min、40 min 和
图 2-2 明胶微球的直径吸水膨胀率Fig. 2-2 Diameter change rate of gelatin microspheres after soaking图 2-3 是利用乳液交联法制备的明胶微球的表观形貌。图中可以看出，乳液法制备出的微球外观形貌统一，均为规则的球状，但微球尺寸大小不一，因此使用前应进行筛选以满足造孔剂的尺寸要求。挤出成型法可以通过模具设计而制备出不同形状的直通大孔，大量研究表明，三维连通孔更有利于血管的长入和新骨的形成，因此本实验利用明胶微球作为造孔剂与磷酸钙粉体均匀混合，挤出成型后高温烧结，明胶在高温下挥发留下孔隙，进而连通直通大孔。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bone tissue engineering via nanostructured calcium phosphate biomaterials and stem cells[J]. Ping Wang,Liang Zhao,Jason Liu,Michael D Weir,Xuedong Zhou,Hockin H K Xu. Bone Research. 2014(03)
[2]纤维连接蛋白对磷酸钙陶瓷表面修饰促进大鼠成骨细胞的贴附[J]. 陈希哲,杨连甲,杨维东. 牙体牙髓牙周病学杂志. 2001(03)
本文编号：3568471
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