衰减全反射-红外成像研究聚乳酸/生物活性玻璃复合材料的体外矿化过程

发布时间：2024-05-13 20:08

　　采用衰减全反射-红外成像技术(ATR-FTIR mapping)对多孔聚乳酸/生物活性玻璃(PLLA/BG)复合材料在PBS缓冲液中的矿化过程进行了研究。光谱分辨率为8 cm!1,累加扫描8次,基于A1044/A1755的吸光度比值生成红外图像。成像结果表明,随着矿化进行,材料表面产生的羟基磷灰石(HA)也逐渐增多,当矿化进行到84 d后,材料表面大部分已被HA覆盖。但随着矿化时间的继续延长,矿化不均匀性也逐渐加剧。矿化曲线显示矿化过程存在4个阶段:矿化初期(前21 d),产生的HA很少;矿化增长期(21⁷0 d),BG逐渐转变为HA;快速增长期(70⁹1 d),矿化加速,并在91 d时达到最大;矿化后期(91 d后),曲线先显示平稳然后又从105 d起出现下降。研究表明,红外成像技术有望成为骨组织工程支架材料的重要研究工具。

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【部分图文】：

图1聚乳酸、生物活性玻璃和羟基磷灰石的红外光谱图

2软件包(美国ThermoFisher公司)中的Atlus完成。2．4扫描电镜取烘干后的样品放入液氮中脆断，用导电胶带固定到样品台并喷镀铂金，然后用扫描电镜观察材料形貌，测试条件为20kV，10μA。3结果与讨论3．1原材料和矿化产物的红外光谱当复合材料浸泡于PBS溶液时，PLL....

图2PLLA/BG复合材料矿化0天时的红外图像及提供的典型信息

ＲGB图(红绿蓝彩色图像)显示，不同颜色代表了相应波数下谱带的红外吸收强弱。本研究中，从蓝到红渐变的吸光度顺序为蓝＜青绿＜绿＜黄＜红。相应地，为获取不同空间位置处的光谱，可将光标放在该位置处，即可实时显示光谱，图2d和2e表明不同位置处的光谱明显不同。图2b和2c中存在较大的蓝色....

图3实际采集的ATＲ-FTIＲ图像，其中(a)基于A1044，(b)基于A1044/A1755，(b)中的红色区域实际为孔隙光度比代替某一谱带的吸光度来获取红外图像(图3a和3b)能更真实地反映不同矿化时间下图像中的化学成分变化

图像中不同位点(孔壁和孔隙区)的红外光谱Fig．2FTIＲimagesofnon-mineralizingPLLA/BGcompositeandtheprovidedinformation．(a)imageatbrightfield，(b)and(c)aretheFTIＲimag....

图4不同矿化天数下多孔复合材料孔壁的红外图像(基于A1044/A1755)

声，而无特征谱带(图2e)，因此导致某些区域的吸光度比值出现极大，红外图像失真。由于矿化均发生在复合材料的孔壁上，为了能真实地反映矿化过程，对每个时间点的图像均选取有代表性的孔壁区域进行上述吸光度相比，即得到图4。从图4可见，随着矿化的进行，红外图像的颜色也由蓝向红逐渐过渡，表明....

本文编号：3972644