Eu 3+ 掺杂的羟基磷灰石一维纳米材料促进骨组织再生的研究
发布时间：2021-07-04 12:59
人体由于疾病、外伤和肿瘤等原因造成骨组织的缺损,可通过移植各种骨组织替代物加以修复。骨组织替代物包括自体骨、同种异体骨、异种骨和人工合成物质。虽然这些替代物均已应用于临床治疗,但不可避免的存在免疫排斥,供体部位骨组织缺损等不足,这就迫使临床工作者寻求更为合适、有效的替代物,骨组织工程（BTE,bone tissue engineering）兴起。近年来,骨组织工程发展迅速,其中支架材料是BTE的四大基本要素之一,是人为最易控制和研究的要素。为了更好地模拟天然骨基质的形态、结构和功能,研究者们采用各种加工技术,研制出大量仿生复合支架材料,但仍有其各自的局限性。例如,现有的电纺支架材料主要是由乳酸或聚乳酸组成,具有良好的生物相容性和生物降解性,但是静电纺丝中的聚合物可能会逐渐降解为酸性产物影响周围的组织;壳聚糖、透明质酸和明胶等物质由于类似骨基质有机胶原成分被引入骨组织修复,然而其力学性质不足。羟基磷灰石[HAP,Ca10（PO4）6（OH）2]是骨组织的主要无机成分,可以通过不同化学方法合成,并广泛应...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HAP:Eu3+纳米线的FT-IR谱图
第3章HAP:Eu3+一维纳米材料的合成，BMSCs的提娶培养和鉴定25图3.3HAP:Eu3+(5%)纳米线的发射光谱如图3.4a-h所示，油酸包覆的HAP:Eu3+纳米线形态呈长线形。表面改性后，HS-PEG1000负载的HAP:Eu3+纳米线形貌由线形变为网状构成网状支架结构，如图3.4i-p所示。直径变粗，可能是由于HS-PEG1000的结合量非常少，使得多根的纳米线捆绑成束，这也可能是加载PEG后FT-IR谱无差异的原因，最后实现网状纳米材料可能具有内部疏水性和外部亲水性的特性。仅以油酸为表面活性剂时，可以得到直径为3-4nm的Eu3+掺杂HAP的超细纳米线（图3.4a-图3.4h）。与纳米棒的形成方式不同，纳米线结晶形成，仅仅选择油酸作为阴离子表面活性剂，可以使材料沿c轴生长，同时直径限制在5nm以下。纳米棒的合成过程中，表面十八胺的存在将限制其沿c轴的生长。由于PEG的负载，这些超细的纳米线有时会组装成束，得到网状结构（图3i-图3p）。负载HS-PEG1000后，HAP纳米材料的直径从3-4nm到30-40nm（图3p）。同时，整个结构的形状趋于均匀的网状结构，没有细小的线状材料。理想的二维阵列和一维束的结构可以增强材料的力学性能。如图3.5，高分辨率TEM（HR-TEM）晶格条纹图（d=0.28nm）也可以观察到HAP的结晶性质。
第3章HAP:Eu3+一维纳米材料的合成，BMSCs的提娶培养和鉴定26图3.4HAP:Eu3+纳米线和改性后网状结构的TEM图像图3.5HAP:Eu3+纳米线的HR-TEM图像5nm
【参考文献】：
期刊论文
[1]Current research on pharmacologic and regenerative therapies for osteoarthritis[J]. Wei Zhang,Hongwei Ouyang,Crispin R Dass,Jiake Xu. Bone Research. 2015(04)
[2]Osteogenesis of Adipose-Derived Stem Cells[J]. Brian E. Grottkau,Yunfeng Lin. Bone Research. 2013(02)
[3]不同孔径纳米羟基磷灰石人工骨修复兔桡骨缺损效果比较[J]. 王大平,韩云,朱伟民,陆伟,刘浩江,江捍平,熊建义,刘健全,欧阳侃,刘伟军. 中国组织工程研究与临床康复. 2007(48)
本文编号：3264832
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HAP:Eu3+纳米线的FT-IR谱图
第3章HAP:Eu3+一维纳米材料的合成，BMSCs的提娶培养和鉴定25图3.3HAP:Eu3+(5%)纳米线的发射光谱如图3.4a-h所示，油酸包覆的HAP:Eu3+纳米线形态呈长线形。表面改性后，HS-PEG1000负载的HAP:Eu3+纳米线形貌由线形变为网状构成网状支架结构，如图3.4i-p所示。直径变粗，可能是由于HS-PEG1000的结合量非常少，使得多根的纳米线捆绑成束，这也可能是加载PEG后FT-IR谱无差异的原因，最后实现网状纳米材料可能具有内部疏水性和外部亲水性的特性。仅以油酸为表面活性剂时，可以得到直径为3-4nm的Eu3+掺杂HAP的超细纳米线（图3.4a-图3.4h）。与纳米棒的形成方式不同，纳米线结晶形成，仅仅选择油酸作为阴离子表面活性剂，可以使材料沿c轴生长，同时直径限制在5nm以下。纳米棒的合成过程中，表面十八胺的存在将限制其沿c轴的生长。由于PEG的负载，这些超细的纳米线有时会组装成束，得到网状结构（图3i-图3p）。负载HS-PEG1000后，HAP纳米材料的直径从3-4nm到30-40nm（图3p）。同时，整个结构的形状趋于均匀的网状结构，没有细小的线状材料。理想的二维阵列和一维束的结构可以增强材料的力学性能。如图3.5，高分辨率TEM（HR-TEM）晶格条纹图（d=0.28nm）也可以观察到HAP的结晶性质。
第3章HAP:Eu3+一维纳米材料的合成，BMSCs的提娶培养和鉴定26图3.4HAP:Eu3+纳米线和改性后网状结构的TEM图像图3.5HAP:Eu3+纳米线的HR-TEM图像5nm
【参考文献】：
期刊论文
[1]Current research on pharmacologic and regenerative therapies for osteoarthritis[J]. Wei Zhang,Hongwei Ouyang,Crispin R Dass,Jiake Xu. Bone Research. 2015(04)
[2]Osteogenesis of Adipose-Derived Stem Cells[J]. Brian E. Grottkau,Yunfeng Lin. Bone Research. 2013(02)
[3]不同孔径纳米羟基磷灰石人工骨修复兔桡骨缺损效果比较[J]. 王大平,韩云,朱伟民,陆伟,刘浩江,江捍平,熊建义,刘健全,欧阳侃,刘伟军. 中国组织工程研究与临床康复. 2007(48)
本文编号：3264832
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