壳聚糖修饰纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合多孔支架的制备及性能研究

利用相转移法制备了纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合多孔支架.用不同浓度(1%、3%、5%)的壳聚糖(CS)溶液对多孔支架进行了表面修饰.用扫描电镜(SEM)和材料力学试验机对多孔支架修饰前后的形貌和力学性能进行了表征.研究了经CS修饰的n-HA/PA66复合多孔支架在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的浸泡行为,并初步研究了其与MG63细胞的细胞相客性.结果显示,多孔支架具有较为理想的孔隙结构和贯通性,经CS修饰后,其力学强度有显著提高.体外浸泡结果显示,随着漫泡时间的增加,支架表面微结构变得粗糙和多孔化.细胞实验表明该支架有利于细胞在表面的粘附、铺展、生长和增殖.     

纳米羟基磷灰石增强聚己内酯/明胶纤维膜的制备及其性能

引导组织再生膜在引导组织再生术中发挥着关键作用,高性能的引导组织再生膜能更好地促进组织再生修复。本文以纳米羟基磷灰石（n-HA）、聚己内酯（PCL）、明胶（Gel）为原料,通过静电纺丝法制备了不同含量n-HA增强的PCL/Gel/n-HA纤维膜,并对其形貌、组成、力学性能及降解性能进行了研究。SEM结果表明,纤维膜中的纤维形态良好,纤维直径大致分布于200～400nm之间,交联后纤维直径明显增加;TEM结果表明,n-HA较均匀分散在纤维中,随着n-HA含量的增加,n-HA在纤维膜表面发生聚集。力学测试结果表明,随着n-HA含量的增加显著提高了纤维膜的拉伸强度和断裂伸长率,当n-HA含量约为15%时,其拉伸强度和伸长率分别达到9.18MPa和180%。n-HA加入后,纤维膜的降解速率明显降低,n-HA含量约为15%的复合纤维膜体外降解12周以后约降解25%。本文制备的PCL/Gel/n-HA纤维膜的力学性能和降解速率能满足临床对引导组织再生膜的性能要求。     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料药物缓释载体研究

将纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合材料与抗生素类药物头孢哌酮钠(cefoperazone Sodium)复合,用特定溶剂将其调成糊状并自固化后,对该复合材料负载抗生素后的理化特性进行了研究.通过红外光谱及X射线衍射分析显示,载药材料保持了良好的化学稳定性.扫描电镜图象显示,材料表面及内部结构多孔.自固化n-HA/PA66复合材料在骨修复药物载体方面有很好的开发和应用前景.     

载微球纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合多孔支架的制备与表征

首先通过乳化法合成海藻酸钠/壳聚糖(ALG/CS)复合微球,然后将其与纳米羟基磷灰石/壳聚糖H(n-HA/CS)复合材料混合均匀,用气体发泡法制备了载微球复合组织工程支架.并用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱仪(IR)以及转靶X射线仪(XRD)等方法对该载微球多孔支架进行分析和表征.结果表明:n-HA/CS复合材料中无机相均匀分散在连续有机基质中,复合前后两组分均未发生明显变化;制备的载微球多孔支架中孔隙分布均匀,孔间贯通性良好,孔隙率较高;而其中的微球均呈球状,直径分布在150～350μm之间;微球表面粗糙且有大量微孔,载药后将利于药物的释放;微球在整个支架中分布均匀,而且与n-HA/CS基体材料间亲和性较高.本研究将为骨或软骨缺损提供一种性能优良且具有药物缓释功能的组织工程支架.     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66仿生复合材料的非等温结晶动力学研究

用差示扫描量热仪(DSC)研究了不同比例的纳米羟基磷灰石(nano hydroxyapatite, n HA)/聚酰胺66(polyamide 66,PA66)仿生复合材料的非等温结晶行为。结果表明:(1)纳米羟基磷灰石的加入,起到了异相成核剂的作用,提高了PA66 的结晶速率,且结晶速率随纳米羟基磷灰石的含量的增加而增加,纯PA66的结晶度则随着纳米羟基磷灰石的增加而降低。(2)PA66 和复合材料的结晶峰都随降温速率的增加从高温向低温方向移动,且结晶峰变宽。(3)以Mo法进行非等温结晶数据处理,得到的F(T) 随结晶度的增加而增加,a值却几乎不随结晶度变化,表明降温速率越快,单位结晶时间达到的结晶度越高,但各降温速率下的结晶方式基本相同。     

纳米羟基磷灰石增强聚酰胺66复合材料动态力学性能分析

采用动态力学分析(dynamic mechanical analysis)方法研究了纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite, n-HA)增强聚酰胺66(polyamide 66, PA66)生物复合材料的动态力学性能.结果表明,复合材料中纳米羟基磷灰石组分的含量、生理盐水和振动频率对n-HA/PA66复合材料的动态力学性能和玻璃化转变过程都有一定程度的影响.随着纳米羟基磷灰石含量的增加,其复合材料的力学损耗峰温度移向高温区,峰值降低;复合材料吸水后其储能模量和损耗模量都有所降低,且玻璃化温度向低温区移动;振动频率对复合材料的动态力学性能也有一定的影响, 随着振动频率的增加,复合材料的储能模量也有所提高.     

模拟体液法制备仿生纳米级羟基磷灰石

以模拟体液为溶剂,磷酸钠和硝酸钙为溶质反应合成了纳米羟基磷灰石(HAP)粉体.利用X射线衍射、红外吸收光谱、扫描电子显微镜、X光电子能谱、原子吸收分光光度计对合成的HAP粉体的物相组成、化学组成、微观形貌、及体外生物活性进行了研究.用化学方法分析了羟基磷灰石晶体的Ca／P摩尔比.结果表明:合成的HAP晶体呈针状,长约60～70nm,宽约10～20nm,具有弱结晶结构,含有Na⁺、CO₂^-3基团,更接近于自然骨磷灰石的结构特点.HAP具有一定诱导钙、磷沉积的能力.     

Bioactive composite gradient coatings of nano-hydroxyapatite/polyamide66 fabricated on polyamide66 substrates

Tightly bonding of bioactive coating is the first crucial need for orthopaedic implants. This study describes a novel and convenient technique to prepare bioactive coating with high adhesion on orthopaedic substitutes made of polymeric matrix. Here, a chemical corrosion method has been adopted to fabricate a coating on the surface of injection-moulded polyamide66 (PA66) substrates by corrosive nano-hydroxyapatite/polyamide66 (n-HA/PA66) composite slurry. Scanning electron microscopy observation shows that a porous chemical corrosion region presents between the coating and dense PA66 substrate. Energy-dispersive X-ray spectroscopy analysis indicates that the chemical corrosion region is mainly composed of PA66 matrix, and the coating layer is an n-HA-rich layer. Both the pore size and n-HA composition increase gradually from the polymeric substrate towards the coating surface. Mechanical testing shows the bonding strength can reach 13.7 ± 0.2 MPa, which is much higher than that fabricated on polymeric matrix by other coating methods. The gradual transition in coating structure and composition benefits for the interface bonding and for the surface bone-bonding bioactivity. Subsequent cell experiments corroborate n-HA-rich coating and a porous structure is benefitting for cell attachment and proliferation. The convenient coating method could be popularized and applied on similar polymer implants to produce a tightly and porous bioactive coating for bone tissue regeneration.     

相分离法构建聚乳酸/纳米羟基磷灰石复合纳米纤维支架及性能

通过液.液相分离法构建纳米纤维聚左旋乳酸/蚋米羟基磷灰石(NF-PLLA/nHA)仿生复合支架,利用扫描电镜、压缩测试、微量二喹啉甲酸(BCA)法、X射线衍射及差示扫描量热等手段对其进行表征.结果显示,nHA均匀馕嵌在PLLA纳米纤维间隙中,不影响其纳米纤维结构且明显提高力学性能.同时,nHA的引入还能增加对牛血清白蛋...     

n-HA/PA46复合材料的制备与表征

用溶液共溶沉淀法制备出纳米羟基磷灰石（n-HA）/聚酰胺46（PA46）复合材料。采用扫描电子显微镜（SEM）、燃烧试验、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）及X射线光电子能谱仪（XPS）对复合材料的组成和界面进行了测试和表征,并对复合材料的力学性能进行了初步研究。结果表明,溶液共溶沉淀法可使n-HA颗粒均匀分散在PA46基体中,复合材料具有良好的均一性;在复合材料中n-HA与PA46界面间存在氢键,有较稳定的界面结合;复合材料有良好的力学强度,其抗拉、抗压和抗弯强度分别为67、202和146MPa,高于n-HA/聚酰胺66（PA66）复合材料。初步实验结果表明n-HA/PA46复合材料在骨组织支撑、修复和重建等承重骨部位修复方面有潜在用途。