合成温度和碱度对纳米羟基磷灰石形成的影响

采用湿法合成的方法,利用Ca(OH)2和H3PO4反应,通过控制反应温度和pH大小,探讨形成HA相的纯度、粒子的尺寸和形貌.试验表明:初期产物的胶体溶液形貌为竹叶状,干燥后呈小颗粒的团聚状,烧结后HA呈六方晶体形貌.在pH=8,25℃/10h合成时,主要形成β-Ca3(PO4)2,并有Ga8H2(PO4)6的残留和Ca9HPO4(PO4)5OH生成.随着温度提高,主要相为HA,当温度为60℃时,可生成纯HA.当pH=10时,生成HA相与反应温度关系不大,均为纯HA.纳米HA的晶粒大小随着温度升高,粒子长大加剧,分散效果下降.可以通过温度来控制纳米HA的大小,通过提高碱度来提高反应合成HA的纯度.     

纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白复合超细纤维的制备与性能

利用静电纺丝制备出纳米羟基磷灰石(nHA)/玉米醇溶蛋白(zein)复合超细纤维。通过场发射扫描电镜、透射电镜观察了纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白复合超细纤维的形貌;利用红外光谱仪、X射线衍射仪对纳米羟基磷灰石/玉米醇溶蛋白复合超细纤维结构和性能进行表征,并进行了拉伸测试。结果表明,随着超细纤维中羟基磷灰石含量的增加,纤维的直径先减小后增大,纤维中纳米羟基磷灰石的结晶逐渐变好。相比于玉米醇溶蛋白超细纤维,含有质量分数为25%羟基磷灰石的复合超细纤维仍具有较好的力学性能。     

载铜锌纳米羟基磷灰石的抗菌性能及机理研究

在常压下合成了纳米羟基磷灰石（n—HA）浆料，并在水介质中制备了载铜、载锌和载铜锌双离子n—HA抗菌材料．运用原子吸收光谱（AAS）、转靶X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等手段对材料的理化性能进行了表征．并对该抗菌材料的抗菌性能进行了研究．结果表明，载铜和载铜锌双离子n—HA抗菌材料对革兰氏阴性菌E．coil和革兰氏阳性菌S．aureus均有较强的抑制和杀灭作用，而载锌n—HA的抗菌能力较弱．本文还通过实验探讨了该抗菌材料的抗菌机理．     

撞击流反应器制备纳米羟基磷灰石

在浸没循环撞击流反应器中,以硝酸钙和磷酸钠为原料、乙酰胺为分散剂,采用水热法合成了纳米羟基磷灰石.探讨了影响产品收率的相关因素,确定较适宜的制备工艺条件如下:钙磷摩尔比1.70、硝酸钙与乙酰胺质量比0.60、反应温度40℃、反应时间80 min.并运用回归分析法求出上述几种因素与收率的数学模型.     

纳米羟基磷灰石/聚乳酸复合材料力学性能

将纳米羟基磷灰石(n-HA)和聚乳酸(PUA)在溶剂中混合,干燥后再采用热压成型工艺制备n-HA/PLLA复合材料.制备过程中n-HA采用F-127和PEG改性处理.拉伸实验发现:n-HA加入PLLA基体中,能提高PLLA的塑性;PEG改性n-HA与PLLA复合力学性能较好,PEG可以改善HA的分散性.扫描电镜图片显示:与PLLA比较,PEG改性n-HA/PLLA复合材料的断裂为韧性断裂,PLLA的断裂接近脆性断裂.     

A study of apatite formation on natural nano-hydroxyapatite/ chitosan composite in simulated body fluid

This study is focused on the ability of apatite formation on the surface of nano-hydroxyapatite (HA)/chitosan (CH) composite in simulated body fluid (SBF) in vitro. At first, natural nano-HA was prepared according to a wet-balling method and the composite was prepared by combining the natural nano-hydroxyapatite and chitosan, and then in vitro biomineralization test of natural nano-HA/CH composite was carried out in standard SBF. Subsequently, the quantity of the weight of the particles formed on the composite surface in SBF was measured by analytical balance, and the morphology change on the surface of the composite was observed by a scanning electron microscope (SEM). Lastly, a Fourier transform infrared spectroscope (FTIR) was used to investigate the chemical components of the particles formed on the natural nano-HA/CH composite surface in SBF. The result of quantity assessment shows that the weight of the composite increased with the increase of soaking time. The SEM image shows that the particles were gradually formed on natural nano-HA/CH composite surface, and the FTIR spectrum of the particles on composite surface confirms that these particles were carbonate apatite. This study indicates that the nano-HA/CH composite has a good ability for apatite formation in SBF, which predicts the bone-inducing ability of natural nano-HA/CH composite in vivo.     

骨组织工程用n-HA/PA66多孔贯通支架的制备及表征

为了解决生物降解性骨组织工程支架难以与人体骨力学强度相匹配的缺点,选用具有良好生物相容性和力学性能的纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合材料作为基材,通过相转移法和粒子沥滤法相结合的工艺制备了一种骨组织工程用多孔贯通支架.用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)和万能力学试验机等手段对多孔支架的理化性能进行表征.结果显示, n-HA/PA66多孔支架具有较为理想的孔隙结构和贯通性,且其压缩强度与人体松质骨相当,可满足骨组织工程支架的基本要求.因其具有非生物降解特性,故可为骨组织的再生提供持续稳定的力学支撑.     

纳米羟基磷灰石丝素蛋白仿生矿化材料的制备研究

以Ca(NO₃)₂与Na₃PO₄为无机相的前驱体,将丝素蛋白直接溶于Ca(NO₃)₂溶液中,不经过脱盐处理,直接滴入Na₃PO₄溶液中反应,在37℃下丝素蛋白和羟基磷灰石晶体之间相互作用,仿生合成了纳米羟基磷灰石(n-HA)丝素蛋白(SF)生物矿化材料.用FTIR、XRD、XPS和SEM进行表征.结果表明,羟基磷灰石和丝素蛋白两相间具有较强的化学键合,矿化材料中无机相包含少量碳酸根,为缺钙类骨羟基磷灰石并且呈现一定的长轴取向性,说明丝素蛋白大分子对羟基磷灰石晶体的成核和生长起着模板和调控作用.矿化物颗粒尺寸在50~200nm之间,其抗压强度为32.21MPa,可作为非承重部位骨组织缺损修复材料.     

改性MWNTs/纳米HA/PLA骨修复材料的制备

采用气相氧化法及液相氧化法制备了带有羧基的多壁碳纳米管(MWNTs—COOH)。在超声波辅助下,通过原位合成法将纳米羟基磷灰石(nano-HA)包覆在MWNTs—COOH上,得到纳米复合材料(MWNTs—COO/nano-HA),该纳米复合材料与聚乳酸(PLA)熔融共混成功制备出MWNTs—COO/nano-HA/PLA骨修复材料。经过FT-IR、XRD、TEM和电子拉力等分析表明,MWNTs—COOH完全被nano-HA包覆,MWNTs—COO/nano-HA复合材料颗粒完全达到纳米级。实验考察了复合材料中不同含量的MWNTs—COOH和MWNTs—COO/nano-HA对力学性能的影响,确定了MWNTs—COOH和MWNT—COO/nano-HA在材料中的最佳比例。     

纳米羟基磷灰石粉体再矿化性能研究

面向牙膏应用，通过显微硬度对比了煅烧羟基磷灰石粉体（nHAPc）、未煅烧纳米羟基磷灰石粉体（nHAP）和普通羟基磷灰石粉体（gHAP）对人工龋的体外再矿化作用；用扫描电镜观察了nHAPc再矿化处理前后牙釉层的表面形貌。结果显示：nHAPc具有明显的再矿化作用，经4％nHAPc分散液7d×2times／d的再矿化处理，人工龋的平均再矿化度达14．87％，高于nHAP的12．55％和HAP的8．11％；经nHAPc再矿化后，人工龋表层的蚀孔得以填覆，明显沉积有纳米羟基磷灰石颗粒。