天然高分子基三維多孔支架的制備、表征及其電化學礦化
發(fā)布時間:2021-11-01 13:06
本論文采用天然高分子材料,制備了可生物降解的三維多孔支架;并模擬天然骨組織成分,采用電化學礦化技術,構建了礦化明膠三維多孔支架,有望在骨組織工程中得到廣泛應用。主要研究內容如下:1.采用相分離/冷凍干燥技術制備了明膠-透明質酸復合三維多孔支架,探究了相分離溫度及明膠/透明質酸比例對于支架的多孔形貌和特性的影響。掃描電子顯微鏡(SEM)觀察發(fā)現(xiàn),明膠-透明質酸復合支架呈多孔結構;多孔形貌及孔徑隨著相分離溫度或明膠/透明質酸比例不同而不同。采用紅外光譜(FTIR)分析結果發(fā)現(xiàn),酰胺鍵和酯鍵的強度在EDC交聯(lián)后的復合支架中有所增加。另外,復合支架的溶脹性、體外降解性及力學性能等,都會隨著明膠/透明質酸比例的變化而改變。SEM觀察成纖維細胞L929在純明膠支架及明膠-透明質酸復合支架上具有良好的黏附形貌;采用MTT法測L929細胞的增殖情況。綜上,明膠-透明質酸復合三維多孔支架具有良好的理化特性及生物相容性,有望作為組織工程支架應用于組織修復等領域。2.首次采用電化學礦化技術對天然高分子基三維多孔支架進行表面礦化,并探究了各種電化學礦化因素(礦化時間、礦化電壓、電解液溫度、超聲電礦化)對礦化明...
【文章來源】:東華大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
明膠一透明質酸溶液(a)及明膠一透明質酸復合支架(h&c)的數(shù)碼照片
圖2.4明膠一透明質酸溶液(a)及明膠一透明質酸復合支架(h&c)的數(shù)碼照片2.3.2明膠/透明質酸比例與支架結構的關系從圖2.5的掃描電鏡圖l一掃可以看出,純!歸膠支架(GHO)和純透明質酸支架 (GH10)的孔呈比較均勻的圓形,孔結構無明顯取向書卜;當明膠含量較高,透明質酸含量較低}}寸,明膠一透明質酸復合支架具有明顯的取向長孔結構,孔近似為圓形或腦l圓形(GHZ,GH4平 [1GH6);‘”透I少{質酸含喳為80%日寸(GHS),支架雖具有明顯取向結構,但孔的長寬比例過大,橫切血和縱切向都呈扁菱形(圖2.5E&e)!肛拜^各支架的橫切面可以發(fā)現(xiàn)
wavenumoer(cm一1)7EDC交聯(lián)后的明膠一透明質酸支架的FTIR圖;aGHO;bGHZeGH4:dGEDC是一種水溶性的碳化二亞胺,可促使蛋白質和多糖側鏈上的活性基、梭基、氨基等發(fā)生反應生成酞胺鍵和酷鍵,因此EDC被廣泛用來質和多糖類高分子。在這里,EDC先與明膠和透明質酸側鏈上的梭基一種極不穩(wěn)定的中間體,這一中間體可以繼續(xù)與明膠側鏈上的氨基反胺鍵,或者與透明質酸分子上的輕基反應生成醋鍵,因而起到一定的[9’]。由于酞胺鍵和酷鍵在明膠和透明質酸分子中本來就存在,所以在后的復合支架的紅外圖譜中看不到新的特征峰出現(xiàn),但是可以看到酞鍵的強度在復合支架中有所增加。5溶脹性分析1816
【參考文獻】:
期刊論文
[1]生物陶瓷在骨科的應用[J]. 趙俊國. 中國組織工程研究與臨床康復. 2007(44)
[2]聲電沉積鈣磷生物涂層工藝中超聲波的作用機理研究[J]. 熊信柏,李賀軍,曾燮榕,黎曉華,謝盛輝. 稀有金屬材料與工程. 2007(S3)
[3]鈦合金表面聲電沉積/堿熱處理法制備HA涂層研究[J]. 熊信柏,鄒春莉,曾燮榕,黎曉華,謝盛輝. 稀有金屬材料與工程. 2007(S2)
[4]超聲電沉積碳/碳復合材料磷灰石涂層的工藝優(yōu)化[J]. 翟言強,李克智,李賀軍,劉皓,王闖. 材料工程. 2007(04)
[5]碳/碳復合材料表面聲電沉積磷灰石動力學研究(英文)[J]. 熊信柏,李賀軍,曾燮榕,鄒繼兆,唐漢玲. 稀有金屬材料與工程. 2006(09)
[6]超聲輔助濕法合成納米HA及MWNT/HA復合材料[J]. 魏強,楊小平,陳國強,唐勁天,鄧旭亮. 新型炭材料. 2005(02)
[7]組織工程學在外科領域中的應用[J]. 曹誼林. 臨床外科雜志. 2005(01)
[8]羥基磷灰石/膠原類骨仿生復合材料的制備方法及機理[J]. 王振林,閆玉華,萬濤. 生物技術通訊. 2004(05)
[9]β-磷酸三鈣多孔生物陶瓷植入體內后的組成變化[J]. 戴紅蓮,李世普,閆玉華,李小溪,沈春華. 硅酸鹽學報. 2004(07)
[10]聲作用功率對炭/炭復合材料表面磷酸鈣生物活性陶瓷涂層的影響[J]. 熊信柏,李賀軍,黃劍鋒,黃敏,孫國棟. 新型炭材料. 2004(01)
碩士論文
[1]絲膠蛋白/羥基磷灰石復合支架材料的制備研究[D]. 王琳婷.浙江大學 2010
[2]多孔納米羥基磷灰石/聚酰胺66復合材料骨組織工程支架的研究[D]. 王華楠.四川大學 2007
本文編號:3470165
【文章來源】:東華大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
明膠一透明質酸溶液(a)及明膠一透明質酸復合支架(h&c)的數(shù)碼照片
圖2.4明膠一透明質酸溶液(a)及明膠一透明質酸復合支架(h&c)的數(shù)碼照片2.3.2明膠/透明質酸比例與支架結構的關系從圖2.5的掃描電鏡圖l一掃可以看出,純!歸膠支架(GHO)和純透明質酸支架 (GH10)的孔呈比較均勻的圓形,孔結構無明顯取向書卜;當明膠含量較高,透明質酸含量較低}}寸,明膠一透明質酸復合支架具有明顯的取向長孔結構,孔近似為圓形或腦l圓形(GHZ,GH4平 [1GH6);‘”透I少{質酸含喳為80%日寸(GHS),支架雖具有明顯取向結構,但孔的長寬比例過大,橫切血和縱切向都呈扁菱形(圖2.5E&e)!肛拜^各支架的橫切面可以發(fā)現(xiàn)
wavenumoer(cm一1)7EDC交聯(lián)后的明膠一透明質酸支架的FTIR圖;aGHO;bGHZeGH4:dGEDC是一種水溶性的碳化二亞胺,可促使蛋白質和多糖側鏈上的活性基、梭基、氨基等發(fā)生反應生成酞胺鍵和酷鍵,因此EDC被廣泛用來質和多糖類高分子。在這里,EDC先與明膠和透明質酸側鏈上的梭基一種極不穩(wěn)定的中間體,這一中間體可以繼續(xù)與明膠側鏈上的氨基反胺鍵,或者與透明質酸分子上的輕基反應生成醋鍵,因而起到一定的[9’]。由于酞胺鍵和酷鍵在明膠和透明質酸分子中本來就存在,所以在后的復合支架的紅外圖譜中看不到新的特征峰出現(xiàn),但是可以看到酞鍵的強度在復合支架中有所增加。5溶脹性分析1816
【參考文獻】:
期刊論文
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[2]聲電沉積鈣磷生物涂層工藝中超聲波的作用機理研究[J]. 熊信柏,李賀軍,曾燮榕,黎曉華,謝盛輝. 稀有金屬材料與工程. 2007(S3)
[3]鈦合金表面聲電沉積/堿熱處理法制備HA涂層研究[J]. 熊信柏,鄒春莉,曾燮榕,黎曉華,謝盛輝. 稀有金屬材料與工程. 2007(S2)
[4]超聲電沉積碳/碳復合材料磷灰石涂層的工藝優(yōu)化[J]. 翟言強,李克智,李賀軍,劉皓,王闖. 材料工程. 2007(04)
[5]碳/碳復合材料表面聲電沉積磷灰石動力學研究(英文)[J]. 熊信柏,李賀軍,曾燮榕,鄒繼兆,唐漢玲. 稀有金屬材料與工程. 2006(09)
[6]超聲輔助濕法合成納米HA及MWNT/HA復合材料[J]. 魏強,楊小平,陳國強,唐勁天,鄧旭亮. 新型炭材料. 2005(02)
[7]組織工程學在外科領域中的應用[J]. 曹誼林. 臨床外科雜志. 2005(01)
[8]羥基磷灰石/膠原類骨仿生復合材料的制備方法及機理[J]. 王振林,閆玉華,萬濤. 生物技術通訊. 2004(05)
[9]β-磷酸三鈣多孔生物陶瓷植入體內后的組成變化[J]. 戴紅蓮,李世普,閆玉華,李小溪,沈春華. 硅酸鹽學報. 2004(07)
[10]聲作用功率對炭/炭復合材料表面磷酸鈣生物活性陶瓷涂層的影響[J]. 熊信柏,李賀軍,黃劍鋒,黃敏,孫國棟. 新型炭材料. 2004(01)
碩士論文
[1]絲膠蛋白/羥基磷灰石復合支架材料的制備研究[D]. 王琳婷.浙江大學 2010
[2]多孔納米羥基磷灰石/聚酰胺66復合材料骨組織工程支架的研究[D]. 王華楠.四川大學 2007
本文編號:3470165
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