骨修复用生物玻璃研究进展

生物活性玻璃和生物微晶玻璃因其优异的生物活性及组分与性能可设计性而引起广泛关注,人们力图在其基础上研制出性能优良的骨修复材料.近来有报道发现特定组分的玻璃能激活基因从而促进骨组织再生,为生物玻璃的应用开拓了新的领域.本文综述了目前的生物玻璃及生物微晶玻璃体系、组分与制备工艺对其理化性能和生物活性的影响、生物活性的评价方式及其活性机理.     

生物医用材料及其产业化概况与发展思考

<正>生物医用材料可对机体组织进行诊断、治疗,置换损伤组织、器官或增进其功能,属医疗器械范畴,其研究是介于生物学、医学、材料学和化学之间的交叉性边缘学科,研究内容几乎覆盖材料科学与生命科学的整个领域,具有知识、技术密集和多学科交叉的特点。尽管现代意义上的生物医学材料起源于20世纪40年代,其学科也仅形成于20世纪80年代,但生物医用材料     

无机介孔钙硅基止血材料的制备及性能研究

<正>出血是任何创伤均可发生的并发症,是威胁人体生命的主要原因之一。在现代社会中,因日常严重交通伤、战时火器伤、恐怖袭击、抢险救灾、人体组织器官损伤和手术以及塌方、台风、地震、泥石流等自然灾害引起的创伤时有发生,而止血是外伤、战伤急救的重要环节[1]。目前止血材料有了长足的发     

抗水型钙磷水泥生物活性骨修复材料研究

采用纤维素作为添加剂、以非水相溶剂作为固化液, 研究了一种抗水型磷酸钙骨水泥生物活性骨修复材料. 对其抗水性能、理化性能、水化产物及生物相容性进行了研究. 结果表明: 该骨水泥可任意塑形, 也可用针管注射成形, 抗水性能优良, 添加剂纤维素的加入, 对骨水泥的凝结时间、抗压强度及最后的转化产物没有明显影响. 培养细胞在材料表面粘附铺展且增殖良好, 初步表明材料有较好的生物相容性. 该材料有望用于骨缺损填充及椎体成形等微创手术.     

磷酸钙骨水泥的水化放热行为

深入研究了由磷酸四钙（tetracalcium phosphate,TECP)和无水磷酸氢钙（dicalcium phosphate anhydrous,DCPA)组成的磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement,CPC)水化反应过程的放热行为及其影响因素。CPC的水化反应是放热反应,整个反应经历初始期、诱导期、加速反应期、减速反应期及终止期5个时期。引入羟基磷灰石（hydroxyapatite,HAP)晶种可使诱导期缩短,反应峰前移,且在25℃时引入晶种的影响较37℃时更为明显,这是由于晶种的引入降低了异相成核的活化位能的缘故。提高温度不仅使反应峰前移,而且使反应峰明显增大,由此计算出反应活化能为176kJ/mol。原料颗粒大小及钙磷比对水化反应影响很大,降低TECP的粒径及样品的钙磷比会使反应速度明显加快,且使反应峰大大提前,由25℃时n(Ca)/n(P)为1．5和1．67时的水化反应热可以计算出磷酸四钙和缺钙羟基磷灰石（calcium-deficient hydroxyapatite,CDHA)的标准摩尔生成焓分别为－5908kJ/mol和－11119kJ/mol。     

葡聚糖／壳聚糖水凝胶的制备及其作为生长因子载体的研究

合成并表征了砜基葡聚糖（Dex—vs）和巯基化壳聚糖（CS-SH）,利用迈克尔加成反应,以巯基化壳聚糖为大分子交联剂,制备了葡聚糖／壳聚糖（Dex／CS）水凝胶。采用扫描电镜（SEM）考察了凝胶支架的形貌,并研究了其降解行为。研究发现,水凝胶的降解时间可由前驱物浓度以及砜基取代度来调控。细胞毒性研究表明该水凝胶具有良好的生物相容性。在此基础上,将其负载骨诱导生长因子人重组骨形态发生蛋白-2（rhBMP-2）后植入老鼠肌袋内,评价动物体内异位成骨的情况。通过新生异位骨的成骨量以及组织学评价结果表明,负载rhBMP-2的凝胶支架具有良好的异位成骨效果。本研究表明此类凝胶有望作为一种新型的可注射生长因子载体用于组织修复。     

可注射磷酸钙骨水泥的流变性能研究

采用高级流变扩展系统研究了添加剂种类及其含量对可注射磷酸钙骨水泥（ICPC）流变特性的影响。采用稳态流动实验表征浆体的静态粘度,用触变环面积、应力降低率和屈服应力表征ICPC浆体的触变性,并进行动态频率扫描和动态时间扫描实验动态监测ICPC的粘、弹、塑性变化规律以及水化反应过程流变参数的依时性。结果表明：添加剂并不改变ICPC的粘弹性。水溶性高分子化合物的加入提高了ICPC的粘度和触变性,利于整个体系的稳定;添加剂不同程度上提高了ICPC剪切后的网络结构恢复能力和稳定性,尤其以黄原胶和几丁糖最为明显。在此基础上,评估了加入黄原胶后ICPC形成凝胶的时间,约为2563～2600s。此外,随着黄原胶含量的增加,ICPC触变环面积增加,但形成的网络结构在高剪切状态下并不稳定。     

介孔炭的制备与表征

文章采用硬模板法,通过选取蔗糖、糠醇、萘作为不同的碳源和不同的模板剂,控制模板剂投加量、碳化时间工艺条件,制备介孔炭材料,结合SEM、BET等分析测试手段,探究不同条件对介孔炭材料的形貌和孔径的影响,为实现孔径可调提供数据基础。结果表明:采用SBA-15为模板剂、蔗糖为碳源、1.5 g的模板剂投加量,6 h的碳化时间,制备出较大的比表面积及孔容孔径,呈有棒状排列的有序介孔炭材料特征。     

生物医用纳米羟基磷灰石的研究进展

纳米羟基磷灰石既具有纳米材料的特性,又具有羟基磷灰石本身的特性,在生物医学领域具有非常广阔的应用前景.本文详细介绍了纳米羟基磷灰石的历史发展、制备方法、表面改性及其在生物医用材料领域的应用.     

可注射磷酸钙骨水泥的流变性能研究

采用高级流变扩展系统研究了添加剂种类及其含量对可注射磷酸钙骨水泥(ICPC)流变特性的影响。采用稳态流动实验表征浆体的静态粘度,用触变环面积、应力降低率和屈服应力表征ICPC浆体的触变性,并进行动态频率扫描和动态时间扫描实验动态监测ICPC的粘、弹、塑性变化规律以及水化反应过程流变参数的依时性。结果表明:添加剂并不改变ICPC的粘弹性。水溶性高分子化合物的加入提高了ICPC的粘度和触变性,利于整个体系的稳定;添加剂不同程度上提高了ICPC剪切后的网络结构恢复能力和稳定性,尤其以黄原胶和几丁糖最为明显。在此基础上,评估了加入黄原胶后ICPC形成凝胶的时间,约为2 563～2 600 s。此外,随着黄原胶含量的增加,ICPC触变环面积增加,但形成的网络结构在高剪切状态下并不稳定。