PLGA复合组织工程支架制备技术及性能调控研究

发布时间：2017-07-21 02:13

  本文关键词：PLGA复合组织工程支架制备技术及性能调控研究

  更多相关文章： 3D打印 组织工程支架 PLGA CNT 降解 C2C12成肌细胞 静电纺丝

【摘要】：组织工程支架提供力学支撑、模拟细胞外基质,在组织修复过程中具有重要的作用。3D打印法是目前制备组织工程支架比较热门的方法,但制备存在孔隙过大的缺点。静电纺丝法也是制备组织工程支架的一种广泛应用的方法,但不能制备出特定形状的支架。聚乳酸-乙醇酸(PLGA)是一种比较常用的生物材料,具有良好的生物降解性和生物相容性。碳纳米管(CNT)具有良好的导电性,独特的理化性能,对神经、肌肉细胞的生长具有促进作用。目前组织工程支架的降解研究集中在支架的质量损失,但这不能提供支架降解过程中足够的信息。本文的研究内容包括：(1)在PLGA基体中添加CNT,使用3D打印的方法制备PLGA/CNT复合材料支架,并对PLGA/CNT支架的导电性、降解过程等性能进行研究；以及PLGA/CNT支架对于C2C12成肌细胞生长、增殖的影响。(2)结合静电纺丝法与3D打印法,制备出具有纺丝纤维的PLGA 3D打印复合结构支架,并对支架的机械力学性能、降解过程进行研究。研究结果表明：(a)CNT的添加能够增强PLGA支架的导电性；(b) CNT能够延缓PLGA支架的降解过程,浓度为0.5%的支架在降解过程中保持较好的原始形貌,而纯PLGA支架在降解过程中很难保持其形貌；(c) C2C12成肌细胞能够粘附在PLGA/CNT复合支架壁面进行生长、增殖,并且CNT的加入能够在一定程度上促进成肌细胞的生长；(d)纺丝纤维的存在使得PLGA复合结构支架的抗压缩性能有所提高、同时加快了支架的降解过程。
【关键词】：3D打印 组织工程支架 PLGA CNT 降解 C2C12成肌细胞 静电纺丝
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 概述11-13
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究目的12-13
• 第2章 文献综述13-24
• 2.1 组织工程13-14
• 2.2 组织工程支架14-15
• 2.3 组织工程支架材料15-17
• 2.3.1 陶瓷材料15
• 2.3.2 聚合物材料15-16
• 2.3.3 PLGA16-17
• 2.3.4 碳纳米管17
• 2.4 组织工程支架制备技术17-18
• 2.4.1 纤维粘接技术17
• 2.4.2 溶液浇铸/颗粒渗滤技术17
• 2.4.3 气体发泡技术17
• 2.4.4 相分离技术17-18
• 2.4.5 乳液冷冻干燥技术18
• 2.5 静电纺丝技术18-20
• 2.5.1 静电纺丝过程影响因素19-20
• 2.5.2 静电纺丝技术与组织工程20
• 2.6 快速成型技术20-21
• 2.7 组织工程支架的降解21-22
• 2.7.1 降解的原理21-22
• 2.7.2 组织工程支架降解的检测22
• 2.8 课题的提出22-23
• 2.9 本章小结23-24
• 第3章 PLGA/CNT复合材料支架的制备24-32
• 3.1 前言24
• 3.2 实验部分24-27
• 3.2.1 实验材料24
• 3.2.2 实验设备24
• 3.2.3 PLGA/MWNTs复合材料的制备24-25
• 3.2.4 3D打印过程25-26
• 3.2.5 PLGA/CNT复合支架导电性26-27
• 3.3 结果与讨论27-31
• 3.3.1 超声对于CNT在溶液中分散性的影响27-28
• 3.3.2 PLGA/CNT复合支架的形貌28-30
• 3.3.3 PLGA/CNT复合支架导电性30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第4章 PLGA/CNT复合材料支架降解的研究32-44
• 4.1 前言32
• 4.2 实验过程32-34
• 4.2.1 PLGA/CNT复合支架热稳定性32
• 4.2.2 PLGA/CNT复合支架降解的质量损失的测量32-33
• 4.2.3 PLGA/CNT复合支架降解的PH变化的测量33
• 4.2.4 PLGA/CNT复合支架降解导电性变化的测量33
• 4.2.5 PLGA/CNT复合支架降解FTIR测试33
• 4.2.6 PLGA/CNT复合支架降解的溶胀率33-34
• 4.2.7 PLGA/CNT复合支架降解的变形率34
• 4.3 结果与讨论34-43
• 4.3.1 PLGA/CNT复合支架热稳定性34-35
• 4.3.2 PLGA/CNT复合支架降解前后FTIR分析35-36
• 4.3.3 PLGA/CNT复合支架降解导电性的变化36-37
• 4.3.4 PLGA/CNT复合支架的质量损失率37-38
• 4.3.5 PLGA/CNT复合支架降解PH的变化38-39
• 4.3.6 PLGA/CNT复合支架降解后形貌变化39-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第5章 PLGA/CNT复合材料支架对C2C12细胞生长、增殖影响44-50
• 5.1 前言44
• 5.2 实验过程44-46
• 5.2.1 实验材料与试剂44
• 5.2.2 实验仪器44-45
• 5.2.3 3D打印支架的灭菌及培养基孵育处理45
• 5.2.4 细胞复苏45
• 5.2.5 细胞传代培养45
• 5.2.6 细胞接种45-46
• 5.2.7 C2C12粘附和增殖的检测46
• 5.2.8 细胞死活染色46
• 5.3 结果与讨论46-48
• 5.3.1 C2C12细胞的存活率46-48
• 5.3.2 C2C12细胞的增殖48
• 5.4 本章小结48-50
• 第6章 静电纺丝/3D打印法制备组织工程复合结构支架50-65
• 6.1 前言50
• 6.2 3D打印过程50-52
• 6.2.1 实验材料50
• 6.2.2 实验过程50-51
• 6.2.3 实验结果51-52
• 6.3 静电纺丝过程52-55
• 6.3.1 实验材料52
• 6.3.2 实验装置52-53
• 6.3.3 实验过程53
• 6.3.4 实验结果53-55
• 6.4 压缩实验55-61
• 6.4.1 实验过程55
• 6.4.2 实验结果55-57
• 6.4.3 结果分析57-61
• 6.5 降解实验61-64
• 6.5.1 PBS缓冲溶液的配制61
• 6.5.2 实验方案及内容61
• 6.5.3 实验结果与分析61-64
• 6.6 本章小结64-65
• 第7章 结论与展望65-67
• 7.1 结论65-66
• 7.2 展望66-67
• 参考文献67-73
• 致谢73-74
• 附：攻读硕士期间发表的论文74

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1 王志清;刘卫;徐辉碧;杨祥良;;载三氧化二砷的PEG-PLGA隐性纳米粒的制备及体外研究(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Engineering;2007年06期

2 ;Effect of degradation of PLGA and PLGA/β-TCP scaffolds on the growth of osteoblasts[J];Chinese Science Bulletin;2011年10期

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10 李双燕;;PLGA组织工程支架材料的研究与展望[J];国外丝绸;2009年02期

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1 郑强;潘志军;薛德挺;李杭;李建兵;;纳米PLGA/HA复合物和骨髓基质干细胞在软骨修复中的应用[A];2009年浙江省骨科学学术年会论文汇编[C];2009年

2 王汉杰;苏文雅;廖振宇;王生;常津;;PLGA/Liposome核壳纳米粒子的制备[A];天津市生物医学工程学会第30次学术年会暨生物医学工程前沿科学研讨会论文集[C];2010年

3 王光林;吴辉;;联合静电纺丝法和转筒接收法制备PLGA—胶原—丝素纳米神经导管[A];第六届西部骨科论坛暨贵州省骨科年会论文汇编[C];2010年

4 赵洁;全大萍;廖凯荣;伍青;;含不同侧氨基密度的ASP-PEG-PLGA的合成与表征[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年

5 黄艳霞;任天斌;张丽红;吕凯歌;蒋欣泉;潘可风;任杰;;PLGA/NHA-RGD复合材料的制备及性能研究[A];2006年上海市医用生物材料研讨会论文汇编[C];2006年

6 ;Synthesis of PLGA Labeled with ~(125)I[A];2006年上海市医用生物材料研讨会论文汇编[C];2006年

7 李艳辉;崔媛;张慧敏;关秀文;;利用等离子体技术在PLGA表面固定胶原的研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

8 何树;毕龙;刘建;扈刚;孟国林;董鑫;郝赋;赵轶男;;新型PLGA/HMS-HA复合微球载体支架对兔骨髓间充质干细胞生物学行为的影响[A];中华医学会第七次全国骨质疏松和骨矿盐疾病学术会议论文汇编[C];2013年

9 ;Preparation of PLGA Ultrasound Microbubble Loaded Hematoporphyrin and optimization of formulation[A];中华医学会第十次全国超声医学学术会议论文汇编[C];2009年

10 李志宏;武继民;汪鹏飞;陈学忠;黄姝杰;关静;张西正;;BMP/PLGA缓释微球的制备与体外释放性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第4分册）[C];2010年

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1 记者　白毅;合成温敏型PLGA-PEG-PLGA嵌段共聚物[N];中国医药报;2006年

2 尹东锋 钟延强;聚合物 药物 制备工艺 附加剂[N];中国医药报;2006年

3 李博;“人造红细胞”[N];大众卫生报;2009年

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8 刘青;植入体材料与PLGA载药微球的复合研究[D];西南交通大学;2015年

9 张科技;蚕丝-PLGA支架的生物相容性及力学性能的研究[D];浙江省医学科学院;2015年

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，

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