羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的制备及生物活性表征
发布时间：2021-07-30 03:16
羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HA）是人体骨骼和牙齿的主要无机成份，具有良好的骨键合性能和生物活性。人工合成的HA具有无毒、安全、生物活性和生物相容性好等特点，能与骨骼很好地结合。但由于HA的脆性大、韧性低，强度一般达不到人体骨骼的强度，因而不能直接用于承重部位骨缺损的修复。因此，为了提高HA的力学性能，使其作为理想的骨替代材料，有必要通过与其它材料复合来提高其性能。通过将天然或人工合成的有机物与HA复合，可以明显提高HA的力学强度和韧性。壳聚糖（Chitosan，简称CS）是自然界一种带正电荷的碱性多糖，是甲壳素（Chitin）的脱乙酰化产物。结构类似于糖胺聚糖，在体内可降解被人体吸收。具有无抗原性、可降解性等多种生物活性，但骨键合能力差。本课题研究的目的就是将HA与CS复合，使复合材料具有二者共同的优点，使羟基磷灰石/壳聚糖复合材料（HA/CS）既具有良好的生物活性和生物相容性，又具有优良的力学性能，提高其作为骨修复材料的综合性能。本文将均匀共沉淀法与水热法结合，在较短时间内制备HA/CS复合材料。考察影响HA/CS晶体形貌和生物相容性的因素；利用XRD、FTIR、...
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 医用生物材料简介
1.1.1 生物材料的定义和分类
1.1.2 生物材料的研究现状及发展
1.2 羟基磷灰石复合生物材料
1.2.1 羟基磷灰石的晶体结构
1.2.2 HA 的性质
1.2.3 HA 复合生物材料研究现状
1.3 羟基磷灰石/壳聚糖复合生物材料
1.3.1 壳聚糖的结构与性质
1.3.2 HA/CS 制备方法
1.3.3 HA/CS 的优点及不足
1.4 HA/CS 复合材料性能改进
1.5 生物相容性评价
1.5.1 生物相容性的概念
1.5.2 生物相容性的内容
1.5.3 生物相容性评价体系
1.6 本课题研究目的和内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
2 HA/CS 复合材料的合成
2.1 实验主要试剂及仪器
2.1.1 主要试剂
2.1.2 主要仪器
2.2 实验内容
2.2.1 Ca(NO_3)_2溶液中 Ca~(2+)浓度的标定
2.2.2 HA/CS 复合材料的合成方法
2.2.3 不同因素对 HA/CS 合成的影响
2.2.4 分析检测
2.3 结果与讨论
2.3.1 CS 平均分子量对 HA/CS 合成的影响
2.3.2 pH 值对 HA/CS 合成的影响
2.3.3 CS 添加量对 HA/CS 合成的影响
2.3.4 反应物浓度对 HA/CS 合成的影响
2.4 本章小结
3 HA/CS 复合材料理化性质表征
3.1 实验主要材料及仪器
3.1.1 主要材料
3.1.2 主要仪器
3.2 实验内容
3.2.1 湿热处理对 HA/CS 复合材料在水中崩裂现象的影响
3.2.2 HA/CS 复合材料均匀性表征
3.2.3 HA/CS 复合材料抗压强度测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 FTIR 分析
3.3.2 SEM 分析
3.3.3 不同因素对 HA/CS 复合材料在水中崩裂现象的影响
3.3.4 燃烧试验结果分析
3.3.5 抗压强度检测结果分析
3.4 本章小结
4 HA/CS 复合材料生物活性表征
4.1 实验主要材料及仪器
4.1.1 主要材料
4.1.2 主要仪器
4.2 实验内容
4.2.1 清洗
4.2.2 包装
4.2.3 灭菌与消毒
4.2.4 细胞培养用液的配制
4.2.5 体外细胞培养方案
4.2.6 无菌操作注意事项
4.3 结果与讨论
4.3.1 HA/CS 复合材料与成纤维细胞相容性观察
4.3.2 HA/CS 复合材料与成骨细胞相容性分析
4.4 本章小结
5 结论
6 存在问题与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学位论文目录
本文编号：3310577
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1 前言
1.1 医用生物材料简介
1.1.1 生物材料的定义和分类
1.1.2 生物材料的研究现状及发展
1.2 羟基磷灰石复合生物材料
1.2.1 羟基磷灰石的晶体结构
1.2.2 HA 的性质
1.2.3 HA 复合生物材料研究现状
1.3 羟基磷灰石/壳聚糖复合生物材料
1.3.1 壳聚糖的结构与性质
1.3.2 HA/CS 制备方法
1.3.3 HA/CS 的优点及不足
1.4 HA/CS 复合材料性能改进
1.5 生物相容性评价
1.5.1 生物相容性的概念
1.5.2 生物相容性的内容
1.5.3 生物相容性评价体系
1.6 本课题研究目的和内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
2 HA/CS 复合材料的合成
2.1 实验主要试剂及仪器
2.1.1 主要试剂
2.1.2 主要仪器
2.2 实验内容
2.2.1 Ca(NO_3)_2溶液中 Ca~(2+)浓度的标定
2.2.2 HA/CS 复合材料的合成方法
2.2.3 不同因素对 HA/CS 合成的影响
2.2.4 分析检测
2.3 结果与讨论
2.3.1 CS 平均分子量对 HA/CS 合成的影响
2.3.2 pH 值对 HA/CS 合成的影响
2.3.3 CS 添加量对 HA/CS 合成的影响
2.3.4 反应物浓度对 HA/CS 合成的影响
2.4 本章小结
3 HA/CS 复合材料理化性质表征
3.1 实验主要材料及仪器
3.1.1 主要材料
3.1.2 主要仪器
3.2 实验内容
3.2.1 湿热处理对 HA/CS 复合材料在水中崩裂现象的影响
3.2.2 HA/CS 复合材料均匀性表征
3.2.3 HA/CS 复合材料抗压强度测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 FTIR 分析
3.3.2 SEM 分析
3.3.3 不同因素对 HA/CS 复合材料在水中崩裂现象的影响
3.3.4 燃烧试验结果分析
3.3.5 抗压强度检测结果分析
3.4 本章小结
4 HA/CS 复合材料生物活性表征
4.1 实验主要材料及仪器
4.1.1 主要材料
4.1.2 主要仪器
4.2 实验内容
4.2.1 清洗
4.2.2 包装
4.2.3 灭菌与消毒
4.2.4 细胞培养用液的配制
4.2.5 体外细胞培养方案
4.2.6 无菌操作注意事项
4.3 结果与讨论
4.3.1 HA/CS 复合材料与成纤维细胞相容性观察
4.3.2 HA/CS 复合材料与成骨细胞相容性分析
4.4 本章小结
5 结论
6 存在问题与展望
参考文献
致谢
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