关于骨移植材料-聚醚醚酮的多重功能构建研究
发布时间：2021-05-06 17:56
近年来由于外伤、骨肿瘤等引起的不可自修复骨缺损,使人工生物材料越来越多的应用在骨移植和骨整形中。弹性模量、生物活性、抑制炎症和促进成骨诱导等功能是衡量生物材料性能的关键。良好的弹性模量使得生物材料和骨头更好的匹配,不会产生应力遮蔽。另外良好的生物活性有利于细胞在生物材料表面的黏附和增殖。抑制炎症可以使生物材料更好的和无纤维结缔组织界面层的直接接触融合,生物材料的骨诱导性能激发骨生成的能力,刺激骨细胞形成新骨。聚醚醚酮具有良好的力学性能、耐化学腐蚀性和耐磨损性,被广泛应用在骨移植和骨整形中。然而,聚醚醚酮的生物惰性和较差的生物相容性限制了它的应用。在本文研究中,我们开发了一种简便的浸泡方法,来提高聚醚醚酮的生物相容性。将聚醚醚酮浸泡在浓硫酸中,在表面形成纳米三维多孔结构,磺化后进行水热处理以去除残余硫酸。经氧等离子体处理激活样品表面官能团,将样品浸泡在多巴胺溶液中,在表面形成一层聚多巴胺层。将处理的样品浸在RGD肽溶液中,聚多巴胺的吸附作用使得Arg-Gly-Asp（RGD）肽整合到聚醚醚酮的聚多巴胺涂层表面。通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、水接触角、细胞增殖、实时逆转录聚合酶链反...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.1.1 生物医用材料简介
1.1.2 现有生物医用材料在骨移植方面的应用
1.2 聚醚醚酮
1.2.1 聚醚醚酮的性能
1.2.2 聚醚醚酮作为骨移植材料存在的问题
1.3 聚醚醚酮改性的方法
1.3.1 物理改性方法
1.3.2 化学改性方法
1.3.3 聚醚醚酮的3D打印
1.4 锶离子在骨移植材料中的作用
1.5 本章小结
第2章 聚醚醚酮表面改性研究
2.1 样品的制备
2.1.1 材料和试剂
2.1.2 制备方法
2.2 材料表征
2.2.1 表面形貌
2.2.2 表面化学组成
2.2.3 表面接触角
2.2.4 多巴胺镀层厚度
2.2.5 RGD多肽的表面吸附
2.3 结果分析
2.3.1 样品表面特征
2.3.2 样品表面元素分析
2.3.3 样品表面亲水性
2.4 本章小结
第3章 聚醚醚酮改性后生物性能的研究
3.1 体外细胞实验
3.1.1 细胞培养
3.1.2 细胞增殖
3.1.3 成骨诱导基因检测
3.1.4 体外矿化实验
3.1.5 茜素红染色
3.1.6 免疫细胞化学染色
3.2 结果分析
3.2.1 细胞增殖分析
3.2.2 成骨诱导基因表达分析
3.2.3 体外矿化分析
3.2.4 茜素红染色分析
3.2.5 免疫细胞化学染色分析
3.3 设计出一种协同提高聚醚醚酮成骨诱导性的简单方法
3.4 本章小结
第4章 锶聚醚醚酮多功能复合材料的构建研究
4.1 样品的制备
4.1.1 材料和试剂
4.1.2 制备方法
4.2 材料表征
4.2.1 表面形貌
4.2.2 表面化学组成
4.2.3 表面接触角
4.2.4 锶离子在样品表面的稳定性
4.3 结果分析
4.3.1 样品表面形貌
4.3.2 样品表面元素
4.3.3 样品表面亲水性
4.3.4 样品表面锶离子的释放
4.4 本章小结
第5章 锶聚醚醚酮多功能复合材料生物性能的研究
5.1 实验方法
5.1.1 细胞培养
5.1.2 细胞增殖
5.1.3 死活染色
5.1.4 相关基因检测
5.1.5 体外炎症检测
5.1.6 免疫细胞化学染色
5.1.7 碱性磷酸酶活性检测
5.1.8 体外矿化
5.2 实验结果
5.2.1 细胞增殖分析
5.2.2 死活染色分析
5.2.3 基因表达分析
5.2.4 体外炎症检测分析
5.2.5 免疫细胞化学染色分析
5.2.6 碱性磷酸酶活性分析
5.2.7 体外矿化分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
本文编号：3172371
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.1.1 生物医用材料简介
1.1.2 现有生物医用材料在骨移植方面的应用
1.2 聚醚醚酮
1.2.1 聚醚醚酮的性能
1.2.2 聚醚醚酮作为骨移植材料存在的问题
1.3 聚醚醚酮改性的方法
1.3.1 物理改性方法
1.3.2 化学改性方法
1.3.3 聚醚醚酮的3D打印
1.4 锶离子在骨移植材料中的作用
1.5 本章小结
第2章 聚醚醚酮表面改性研究
2.1 样品的制备
2.1.1 材料和试剂
2.1.2 制备方法
2.2 材料表征
2.2.1 表面形貌
2.2.2 表面化学组成
2.2.3 表面接触角
2.2.4 多巴胺镀层厚度
2.2.5 RGD多肽的表面吸附
2.3 结果分析
2.3.1 样品表面特征
2.3.2 样品表面元素分析
2.3.3 样品表面亲水性
2.4 本章小结
第3章 聚醚醚酮改性后生物性能的研究
3.1 体外细胞实验
3.1.1 细胞培养
3.1.2 细胞增殖
3.1.3 成骨诱导基因检测
3.1.4 体外矿化实验
3.1.5 茜素红染色
3.1.6 免疫细胞化学染色
3.2 结果分析
3.2.1 细胞增殖分析
3.2.2 成骨诱导基因表达分析
3.2.3 体外矿化分析
3.2.4 茜素红染色分析
3.2.5 免疫细胞化学染色分析
3.3 设计出一种协同提高聚醚醚酮成骨诱导性的简单方法
3.4 本章小结
第4章 锶聚醚醚酮多功能复合材料的构建研究
4.1 样品的制备
4.1.1 材料和试剂
4.1.2 制备方法
4.2 材料表征
4.2.1 表面形貌
4.2.2 表面化学组成
4.2.3 表面接触角
4.2.4 锶离子在样品表面的稳定性
4.3 结果分析
4.3.1 样品表面形貌
4.3.2 样品表面元素
4.3.3 样品表面亲水性
4.3.4 样品表面锶离子的释放
4.4 本章小结
第5章 锶聚醚醚酮多功能复合材料生物性能的研究
5.1 实验方法
5.1.1 细胞培养
5.1.2 细胞增殖
5.1.3 死活染色
5.1.4 相关基因检测
5.1.5 体外炎症检测
5.1.6 免疫细胞化学染色
5.1.7 碱性磷酸酶活性检测
5.1.8 体外矿化
5.2 实验结果
5.2.1 细胞增殖分析
5.2.2 死活染色分析
5.2.3 基因表达分析
5.2.4 体外炎症检测分析
5.2.5 免疫细胞化学染色分析
5.2.6 碱性磷酸酶活性分析
5.2.7 体外矿化分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
本文编号：3172371
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/3172371.html
