隨著醫(yī)學臨床水平的進步,骨創(chuàng)傷和骨腫瘤等疾病的治愈率提高,人們對人工骨植入物的需求日趨強烈,制備具有優(yōu)異機械性能及生物性能的人工骨支架成為了骨修復及制造等領域的研究熱點。硅酸三鈣生物陶瓷能夠在生理環(huán)境下降解并沉積羥基磷灰石,羥基磷灰石具有與人體骨相似的無機成分,具有良好的生物相容性;硅酸三鈣降解過程中釋放硅離子和鈣離子促進骨細胞增殖,同時產(chǎn)生的多孔結(jié)構(gòu)為骨細胞的增殖和附著提供便利。但硅酸三鈣力學性能較差、易蹦碎破壞、水化速率快、可操作時間短和難以進行復雜成型等特點限制了其在人工骨植入物方面的應用。本文以調(diào)節(jié)硅酸三鈣為基體材料的復合陶瓷性能為基礎,結(jié)合3D打印技術(shù),實現(xiàn)了硅酸三鈣復合陶瓷材料的力學性能、生物性能、可打印性能、漿料流動性能和降解性能等方面的綜合調(diào)控。開展了硅酸三鈣復合陶瓷材料的性能調(diào)控及增材制造研究。實現(xiàn)了難以精準加工的硅酸三鈣高精度復雜成型。本論文的具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下:制備了硅酸三鈣/硅膠復合陶瓷漿料,研究了羥丙基甲基纖維素（Hypromellose,HPMC）含量對超細粉末團聚情況的影響,當HPMC含量大于1.0wt%時粉末團聚基本消失,可進行高精度成型;研究了硅膠... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

硅酸三鈣/硅膠復合陶瓷漿料制備及性能評價實驗流程

第二章硅酸三鈣/硅膠復合陶瓷漿料制備及性能評價13常用的分散劑主要包括無機電解質(zhì)（例如硅酸鈉、碳酸鈉、磷酸氫鈉等）、有機高聚物（例如聚丙烯酰胺、木質(zhì)素、羥丙基甲基纖維素等）和表面活性劑（例如陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑等）。軟團聚硬團聚圖2.2軟團聚和硬團聚結(jié)構(gòu)本實驗主要通過選用有機高分子聚合物（羥丙基甲基纖維素）作為分散劑，研究羥丙基甲基纖維素含量對硅酸鈣/硅膠粉末粒子的團聚影響機理。通過將去離子水與羥丙基甲基纖維素（濟南金輝化學有限公司，中國）混合制備HPMC溶液，其質(zhì)量分數(shù)為0,0.5,1.0,1.5和2.0wt％。通過將C3S粉末與HPMC溶液以液體與粉末（L/P）比為0.6g/g組合來制備混合物，以制備用于制備涂片的漿料。數(shù)字顯微鏡（VHX-900，KEYENCE，Japan）用于顯示漿料的粉末團聚。(a)(b)(c)(d)(e)圖2.3具有不同HPMC含量的混合漿料的團聚情況的數(shù)字圖像：a）0wt％，b）

第二章硅酸三鈣/硅膠復合陶瓷漿料制備及性能評價13常用的分散劑主要包括無機電解質(zhì)（例如硅酸鈉、碳酸鈉、磷酸氫鈉等）、有機高聚物（例如聚丙烯酰胺、木質(zhì)素、羥丙基甲基纖維素等）和表面活性劑（例如陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑等）。軟團聚硬團聚圖2.2軟團聚和硬團聚結(jié)構(gòu)本實驗主要通過選用有機高分子聚合物（羥丙基甲基纖維素）作為分散劑，研究羥丙基甲基纖維素含量對硅酸鈣/硅膠粉末粒子的團聚影響機理。通過將去離子水與羥丙基甲基纖維素（濟南金輝化學有限公司，中國）混合制備HPMC溶液，其質(zhì)量分數(shù)為0,0.5,1.0,1.5和2.0wt％。通過將C3S粉末與HPMC溶液以液體與粉末（L/P）比為0.6g/g組合來制備混合物，以制備用于制備涂片的漿料。數(shù)字顯微鏡（VHX-900，KEYENCE，Japan）用于顯示漿料的粉末團聚。(a)(b)(c)(d)(e)圖2.3具有不同HPMC含量的混合漿料的團聚情況的數(shù)字圖像：a）0wt％，b）

【參考文獻】：
期刊論文
[1]硅酸鹽生物活性陶瓷用于骨組織修復及再生的研究[J]. 吳成鐵,常江.  無機材料學報. 2013(01)
[2]冷凍干燥法制備的β-磷酸三鈣多孔生物陶瓷支架[J]. 王雪濤,李靜,左開慧,曾宇平,張保衛(wèi).  中國組織工程研究. 2012(25)
[3]包埋載藥微球的羥基磷灰石/聚氨酯復合組織工程支架的研究[J]. 劉浩懷,張建華,許慶陵,張利,李玉寶.  無機材料學報. 2011(10)
[4]組織工程技術(shù)構(gòu)建組織器官的最新研究[J]. 劉德伍.  中國臨床康復. 2003(26)

碩士論文
[1]海藻酸鈉/明膠三維擠出打印工藝研究[D]. 曹武舉.寧波大學 2018
[2]磷酸鈣陶瓷骨支架的激光燒結(jié)機理及工藝研究[D]. 馮佩.中南大學 2013



本文編號：3425970