硼硅酸盐生物玻璃支架的3D打印及其性能研究
发布时间：2021-12-29 01:04
人类的生活水平不断提高,社会人口老龄化也日渐加重,由此带来的骨质疏松疾病以及工业、交通、体育等所造成的意外伤害的不断上升,人们对骨修复材料的性能和需求量提出了更高的要求。而骨组织工程就是通过与生物材料,细胞和信号因子相结合的方式来开发替代传统骨移植物以修复或重建骨缺损的一种手段。而支架是组织再生的决定性因素,因为它们能够给移植的细胞提供必要的机械支撑和物理结构以便于其在材料上粘附、生长并且维持它们的生理功能。3D打印又被称为快速成型或增材制造,是一种利用3D数据模型来制造实物的过程。三维打印技术的主要作用就是构建支架,这些支架提供了细胞迁移、粘附和最终成熟的模板。支架的主要成分为生物玻璃,是指能实现特定的生物、生理功能的玻璃。将生物玻璃制成的支架移植入骨缺损部位,周边骨组织能与其直接结合,从而发挥形态结构及功能的修复的作用。而文中所提到的硼硅酸盐是新型的生物材料,不仅能够通过转化为羟基磷灰石来促进骨修复,还能通过硼酸盐诱导骨再生的活性来促进骨修复。基于当前环境主要采用的45S5玻璃,不容忽视的是运用常规高温熔融法制备的45S5生物玻璃块体材料脆性大,因而迄今常以片状、微细粉末等形式用于...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?ａ．ＭＡＭ喷头ｂ．ＰＡＭ喷头??
图２．１简要流程示意图??１３??
?第２章不同含砸量生物玻璃支架的制备与性能研宄???２．２．４．１宏观形貌观察??使用佳能相机（ＥＯＳ５５０Ｄ）观察拍摄３Ｄ打印生物玻璃材料挤出时的形态、??成型后支架及烧结后的的形态。将喷头挤出后的支架及烧结后支架放置在试验??台进行拍照，观察支架形貌及收缩现象。??－?？一场了?＇二?辦■吟卜＇ｋ？？』＜４＞；士：ｆ??－二：Ｔ，?？…??稱＃！?ＷＩＷ１?满亦修Ａ??蓮＇…，，：：??图２．２挤出后支架及煆烧后支架的宏观图片??由图２．２，观察到所有组分挤出成型支架对比收缩变化不大，故选择其中一??组作为示例分析。该支架尺寸大小为ｌＯｍｍｘｌＯｍｍ，支架经过烧结后为??７．５ｍｍｘ７．５ｍｍ，有小部分收缩现象。我们也可以看到打印出来的支架空隙均匀??分布，支架线条平整，经过烧结后空隙相对应缩小，支架内部孔结构未发生变??化均呈现出规则的、相互贯通的多孔结构，且孔径均在３００？４００）＿ｉｍ之间。仍然??具有良好的孔隙率，具备细胞黏附与成骨分化条件。??２．２．４．２?扫描电镜观察（Ｓｃａｎｎｉｎｇ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，?ＳＥＭ）??通过扫描电镜（ＳＥＭ，ＦＥＩ?Ｑｕａｎｔａ２００Ｆ，荷兰）先后观察支架烧结前后的形貌和??微观结构，及支架经过降解实验之后的表面矿化现象。将支架用导电胶固定在??载物台上，在一定真空度，直流１０ｍＡ的状态下对其进行喷金１２０ｓ处理。然后??将其置于扫描电子显微镜上，在１０ＫＶ的加速电压的条件下对样品进行拍照观??察。??２．２Ａ３降解实验??将不同含硼量的硼硅酸盐生物玻璃支架分别浸入灌有无菌ＳＢＦ溶液（南昌??赛尔科学仪器有限公司）的５０
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bioprinting-Based High-Throughput Fabrication of Three-Dimensional MCF-7 Human Breast Cancer Cellular Spheroids[J]. Kai Ling,Guoyou Huang,Juncong Liu,Xiaohui Zhang,Yufei Ma,Tianjian Lu,Feng Xu. Engineering. 2015(02)
[2]硼硅酸盐生物玻璃的生物活性测试及其细胞相容性[J]. 宁佳,姚爱华,付海罗,王德平,黄文旵,M N Rahaman,刘欣. 中国组织工程研究与临床康复. 2007(35)
博士论文
[1]介孔硅纳米成骨释放系统的构筑及骨修复应用[D]. 周小军.东华大学 2016
[2]干细胞片/富含血小板血浆/磷酸钙颗粒用于骨修复的研究[D]. 齐义营.浙江大学 2013
硕士论文
[1]基于超低温挤出沉积技术的含铜介孔生物活性玻璃/海藻酸钠复合骨组织工程支架的研究[D]. 刘静.华中科技大学 2019
本文编号：3555085
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?ａ．ＭＡＭ喷头ｂ．ＰＡＭ喷头??
图２．１简要流程示意图??１３??
?第２章不同含砸量生物玻璃支架的制备与性能研宄???２．２．４．１宏观形貌观察??使用佳能相机（ＥＯＳ５５０Ｄ）观察拍摄３Ｄ打印生物玻璃材料挤出时的形态、??成型后支架及烧结后的的形态。将喷头挤出后的支架及烧结后支架放置在试验??台进行拍照，观察支架形貌及收缩现象。??－?？一场了?＇二?辦■吟卜＇ｋ？？』＜４＞；士：ｆ??－二：Ｔ，?？…??稱＃！?ＷＩＷ１?满亦修Ａ??蓮＇…，，：：??图２．２挤出后支架及煆烧后支架的宏观图片??由图２．２，观察到所有组分挤出成型支架对比收缩变化不大，故选择其中一??组作为示例分析。该支架尺寸大小为ｌＯｍｍｘｌＯｍｍ，支架经过烧结后为??７．５ｍｍｘ７．５ｍｍ，有小部分收缩现象。我们也可以看到打印出来的支架空隙均匀??分布，支架线条平整，经过烧结后空隙相对应缩小，支架内部孔结构未发生变??化均呈现出规则的、相互贯通的多孔结构，且孔径均在３００？４００）＿ｉｍ之间。仍然??具有良好的孔隙率，具备细胞黏附与成骨分化条件。??２．２．４．２?扫描电镜观察（Ｓｃａｎｎｉｎｇ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，?ＳＥＭ）??通过扫描电镜（ＳＥＭ，ＦＥＩ?Ｑｕａｎｔａ２００Ｆ，荷兰）先后观察支架烧结前后的形貌和??微观结构，及支架经过降解实验之后的表面矿化现象。将支架用导电胶固定在??载物台上，在一定真空度，直流１０ｍＡ的状态下对其进行喷金１２０ｓ处理。然后??将其置于扫描电子显微镜上，在１０ＫＶ的加速电压的条件下对样品进行拍照观??察。??２．２Ａ３降解实验??将不同含硼量的硼硅酸盐生物玻璃支架分别浸入灌有无菌ＳＢＦ溶液（南昌??赛尔科学仪器有限公司）的５０
【参考文献】：
期刊论文
[1]Bioprinting-Based High-Throughput Fabrication of Three-Dimensional MCF-7 Human Breast Cancer Cellular Spheroids[J]. Kai Ling,Guoyou Huang,Juncong Liu,Xiaohui Zhang,Yufei Ma,Tianjian Lu,Feng Xu. Engineering. 2015(02)
[2]硼硅酸盐生物玻璃的生物活性测试及其细胞相容性[J]. 宁佳,姚爱华,付海罗,王德平,黄文旵,M N Rahaman,刘欣. 中国组织工程研究与临床康复. 2007(35)
博士论文
[1]介孔硅纳米成骨释放系统的构筑及骨修复应用[D]. 周小军.东华大学 2016
[2]干细胞片/富含血小板血浆/磷酸钙颗粒用于骨修复的研究[D]. 齐义营.浙江大学 2013
硕士论文
[1]基于超低温挤出沉积技术的含铜介孔生物活性玻璃/海藻酸钠复合骨组织工程支架的研究[D]. 刘静.华中科技大学 2019
本文编号：3555085
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shengwushengchang/3555085.html
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