煅烧骨的制备及理化和生物学性能

稀有金属材料与工程, 2005, 34(z2): 1191-1194.

煅烧骨的制备及理化和生物学性能

王晨 ^1, , 董利民 ^2, , 田杰谟 ^3, , 李兆新 ^4, , 昝青峰 ^5,

1.清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,清华大学核能与新能源技术研究院精细陶瓷室,北京,100084

2.清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,清华大学核能与新能源技术研究院精细陶瓷室,北京,100084

3.清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,清华大学核能与新能源技术研究院精细陶瓷室,北京,100084

4.清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,清华大学核能与新能源技术研究院精细陶瓷室,北京,100084

5.清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,清华大学核能与新能源技术研究院精细陶瓷室,北京,100084

基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划)(30330570)

关键词：煅烧骨 , 支架材料 , 羟基磷灰石

Physicochemical and Biological Characterization of Calcined Bone

取新鲜牛股骨髁松质骨部位,经化学循环脱脂和脱蛋白后,高温煅烧(950℃～1450℃)制得白色煅烧骨.利用环境扫描电镜(ESEM)观察样品的孔隙结构和结晶状况,煅烧骨为类似人骨的具有天然网状孔隙的结构,多数孔径大小为100μm～500μm;用多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法测定不同烧结温度下煅烧骨孔隙率为63%～81%,容重为0.58g/cm3～1.06g/cm3;在万能电子材料试验机上测量煅烧骨的抗压强度为3.5MPa～16.1MPa;X射线衍射分析(XRD)表明煅烧骨的晶相为羟基磷灰石(HA)和少量的CaO,基本保留了天然骨的无机矿物相.另外,样品的红外光谱分析(FTIR)和能谱分析(EDX)表明煅烧骨中含有天然骨中特有的碳酸根(CO32-)和Mg,这也是区别于人工合成HA之处.煅烧骨和海绵浸浆高温烧结HA在模拟体液中浸泡后,材料表面矿化形成类骨磷灰石的难易程度表明煅烧骨有较强的生物活性.成骨细胞与煅烧骨立体培养结果确定了煅烧骨与细胞的良好相容性.

参考文献

[1]	Pieter B;Willem S;Nico V .[J].BIOMATERIALS,2004,25:1487.
[2]	王晨;田杰谟;董晋等.[J].稀有金属材料与工程,2003,32(Z1):656.
[3]	Joschek S.;Krotz R.;Gopferich A.;Nies B. .Chemical and physicochemical characterization of porous hydroxyapatite ceramics made of natural bone[J].Biomaterials,2000(16):1645-1658.
[4]	Brent R C;Ira C I;Mark T F et al.[J].Science,1995,267:1796.
[5]	Wojciech L S;Kullaiah B;Pavel S et al.[J].BIOMATERIALS,2004,25:4647.
[6]	Kokubo T;Kim HM;Kawashita M .Novel bioactive materials with different mechanical properties.[J].Biomaterials,2003(13):2161-2175.

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