硫酸钙/丝素纳米纤维/丝素微球骨修复材料的制备及其性能的研究
发布时间：2021-11-07 23:21
硫酸钙骨修复材料因具有良好的生物相容性,可塑性及固化过程放热小、不易引起免疫排斥反应等诸多优点,被认为是一种良好的骨修复材料。但硫酸钙骨水泥作为承重骨支架脆性较大,降解速率较快,作为载药系统时,初期的药物释放快,限制了它的应用。因此对硫酸钙骨修复材料进行改性研究具有重要的意义。为了提高硫酸钙骨修复材料的强度、韧性和降低复合材料的降解速率,及改善材料的药物缓释性能,本研究用丝素纳米纤维溶液作为固化液并复合载药丝素微球;通过将丝素纳米纤维溶液（silk fibroin nanofibers,SFFs）,与硫酸钙、万古霉素（vancomycin,VCM）、丝素微球（SFM）复合,制备了VCM/SF/CS、VCM/SFFs/CS、VCM/SFM/CS抗菌骨材料。使用XRD、SEM、EDS、万能力学试验机、紫外分光光度计、维卡仪、MTT等机器和实验手段分别研究了硫酸钙复合材料的微观形貌与结构、药物释放能力、力学性能、凝固时间及细胞相容性等性能。结果表明:（1）在复合材料中加入丝素纳米纤维,降低了复合材料体外降解率、抑制了药物初期的突释;提高了材料的抗压强度、韧性和抗水性。（2）将丝素微球加入到复...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 人工骨修复材料的研究现状
1.1.1 骨的结构与人工骨的性能要求
1.1.2 人工骨修复材料的分类
1.2 硫酸钙骨修复材料的研究
1.2.1 硫酸钙的分类及制备
1.2.2 硫酸钙修复材料的改性研究
1.3 丝素蛋白的结构和组成
1.3.1 丝素蛋白的研究现状
1.3.2 丝素纳米纤维的研究现状
1.3.3 丝素微球
1.4 本论文研究内容与研究意义
参考文献
第二章 硫酸钙/丝素基复合材料的制备
2.1 试剂与仪器
2.2 实验部分
2.2.1 α-半水硫酸钙的制备
2.2.2 丝素纳米纤维溶液的制备
2.2.3 载药丝素微球的制备
2.2.4 复合材料的制备
2.2.5 测试方法
2.3 结果与分析
2.3.1 α-半水硫酸钙的形貌观察与成分分析(XRD)
2.3.2 丝素蛋白溶液、丝素纳米纤维的形貌观察
2.3.3 丝素微球的形貌观察
2.3.4 复合材料的成分分析与形貌观察
2.4 本章小结
参考文献
第三章 丝素基材料对复合材料力学性能的影响
3.1 复合材料的制备
3.2 实验部分
3.3 统计方法
3.4 结果与分析
3.4.1 丝素蛋白溶液浓度对复合材料力学的影响
3.4.2 丝素纳米纤维浓度对复合材料力学性能的影响
3.4.3 复合丝素微球后复合材料力学性能的影响
3.4.4 材料降解对力学性能的影响
3.5 本章小结
参考文献
第四章 复合材料凝固时间、药物释放、降解、细胞相容性研究
4.1 复合材料的制备
4.2 实验部分
4.3 结果与分析
4.3.1 凝固时间的测定
4.3.2 药物释放性能
4.3.3 降解性能
4.3.4 细胞相容性
4.4 本章小结
参考文献
第五章 全文总结
致谢
硕士期间发表的学术论文、专利和参加科研情况说明
【参考文献】：
期刊论文
[1]无水硫酸钙晶须的无机–有机表面改性机理研究[J]. 吕智慧,洪天增,乃学瑛,董亚萍,李武. 无机材料学报. 2017(01)
[2]光谱法研究钙离子对丝素蛋白溶解过程中结构的影响[J]. 董文秀,李军生,李秋杰,阎柳娟,黄国霞. 分析测试学报. 2014(12)
[3]壳聚糖微球复合丝素基硫酸钙骨水泥的理化特性[J]. 王鹏,皮斌,王金宁,朱雪松,杨惠林. 中国组织工程研究. 2014(12)
[4]骨损伤修复用硫酸钙及其无机复合材料的研究进展[J]. 杨国敬,林勉,张雷,苟中入. 无机材料学报. 2013(08)
[5]不同重力环境下骨细胞力生物学研究进展[J]. 杨肖,孙联文,樊瑜波. 航天医学与医学工程. 2011(06)
[6]纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥的生物相容性与体内降解研究[J]. 肖海军,薛锋,何志敏,金粉勤,沈玉春. 生物医学工程研究. 2011(03)
[7]人工骨修复材料的现状与展望[J]. 辛雷,苏佳灿. 创伤外科杂志. 2011(03)
[8]丝素/半水硫酸钙/磷酸钙骨水泥复合材料初探[J]. 黄阳阳,谢瑞娟,于法鹏,王彪,王鹏. 丝绸. 2011(04)
[9]我国生物力学研究现状与展望[J]. 姜宗来. 中国生物医学工程学报. 2011(02)
[10]纳米碳管处理磷酸钙骨水泥的生物相容性及其强度和韧性[J]. 董伟强,白波,张妹江,叶建东. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(29)
博士论文
[1]溶液体系下丝蛋白纳米结构组装调控机制的研究[D]. 张岑岑.苏州大学 2014
硕士论文
[1]再生丝素蛋白自组装分子机理及影响因素探究[D]. 马梦佳.上海交通大学 2014
[2]α-半水硫酸钙的制备及其作为载药骨水泥体系的体外释放研究[D]. 张丹.四川大学 2007
本文编号：3482579
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 人工骨修复材料的研究现状
1.1.1 骨的结构与人工骨的性能要求
1.1.2 人工骨修复材料的分类
1.2 硫酸钙骨修复材料的研究
1.2.1 硫酸钙的分类及制备
1.2.2 硫酸钙修复材料的改性研究
1.3 丝素蛋白的结构和组成
1.3.1 丝素蛋白的研究现状
1.3.2 丝素纳米纤维的研究现状
1.3.3 丝素微球
1.4 本论文研究内容与研究意义
参考文献
第二章 硫酸钙/丝素基复合材料的制备
2.1 试剂与仪器
2.2 实验部分
2.2.1 α-半水硫酸钙的制备
2.2.2 丝素纳米纤维溶液的制备
2.2.3 载药丝素微球的制备
2.2.4 复合材料的制备
2.2.5 测试方法
2.3 结果与分析
2.3.1 α-半水硫酸钙的形貌观察与成分分析(XRD)
2.3.2 丝素蛋白溶液、丝素纳米纤维的形貌观察
2.3.3 丝素微球的形貌观察
2.3.4 复合材料的成分分析与形貌观察
2.4 本章小结
参考文献
第三章 丝素基材料对复合材料力学性能的影响
3.1 复合材料的制备
3.2 实验部分
3.3 统计方法
3.4 结果与分析
3.4.1 丝素蛋白溶液浓度对复合材料力学的影响
3.4.2 丝素纳米纤维浓度对复合材料力学性能的影响
3.4.3 复合丝素微球后复合材料力学性能的影响
3.4.4 材料降解对力学性能的影响
3.5 本章小结
参考文献
第四章 复合材料凝固时间、药物释放、降解、细胞相容性研究
4.1 复合材料的制备
4.2 实验部分
4.3 结果与分析
4.3.1 凝固时间的测定
4.3.2 药物释放性能
4.3.3 降解性能
4.3.4 细胞相容性
4.4 本章小结
参考文献
第五章 全文总结
致谢
硕士期间发表的学术论文、专利和参加科研情况说明
【参考文献】：
期刊论文
[1]无水硫酸钙晶须的无机–有机表面改性机理研究[J]. 吕智慧,洪天增,乃学瑛,董亚萍,李武. 无机材料学报. 2017(01)
[2]光谱法研究钙离子对丝素蛋白溶解过程中结构的影响[J]. 董文秀,李军生,李秋杰,阎柳娟,黄国霞. 分析测试学报. 2014(12)
[3]壳聚糖微球复合丝素基硫酸钙骨水泥的理化特性[J]. 王鹏,皮斌,王金宁,朱雪松,杨惠林. 中国组织工程研究. 2014(12)
[4]骨损伤修复用硫酸钙及其无机复合材料的研究进展[J]. 杨国敬,林勉,张雷,苟中入. 无机材料学报. 2013(08)
[5]不同重力环境下骨细胞力生物学研究进展[J]. 杨肖,孙联文,樊瑜波. 航天医学与医学工程. 2011(06)
[6]纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-海藻酸钠复合骨水泥的生物相容性与体内降解研究[J]. 肖海军,薛锋,何志敏,金粉勤,沈玉春. 生物医学工程研究. 2011(03)
[7]人工骨修复材料的现状与展望[J]. 辛雷,苏佳灿. 创伤外科杂志. 2011(03)
[8]丝素/半水硫酸钙/磷酸钙骨水泥复合材料初探[J]. 黄阳阳,谢瑞娟,于法鹏,王彪,王鹏. 丝绸. 2011(04)
[9]我国生物力学研究现状与展望[J]. 姜宗来. 中国生物医学工程学报. 2011(02)
[10]纳米碳管处理磷酸钙骨水泥的生物相容性及其强度和韧性[J]. 董伟强,白波,张妹江,叶建东. 中国组织工程研究与临床康复. 2010(29)
博士论文
[1]溶液体系下丝蛋白纳米结构组装调控机制的研究[D]. 张岑岑.苏州大学 2014
硕士论文
[1]再生丝素蛋白自组装分子机理及影响因素探究[D]. 马梦佳.上海交通大学 2014
[2]α-半水硫酸钙的制备及其作为载药骨水泥体系的体外释放研究[D]. 张丹.四川大学 2007
本文编号：3482579
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/3482579.html
