L.L.Hench
,
I.Xynos
,
A.Edgar
,
L.Buttery
,
J.Polak
,
钟吉品
,
刘宣勇
,
常江
无机材料学报
三十年前发现,生物玻璃能与骨形成骨键结合.这种特殊的材料已经有超过15年的临床应用,并有数以千计的成功病例.研究表明,骨的键合及骨再生和修复（骨形成作用）涉及玻璃表面的离子快速交换反应、生物活性表面反应层的成核和生长、由可溶硅和钙组成的临界浓度的离子溶解产物的释放.生物活性玻璃的分子生物学机理研究表明,它的生物活性响应看起来是由基因控制的.具有骨促进作用的A类生物活性玻璃通过直接对那些调节诱发细胞周期开始和进程的基因的直接控制,从而加强了其骨形成和促进作用.不能够形成新骨的细胞从细胞总体中被消除,这一特征是当成骨细胞在生物惰性材料或者B类生物活性材料培养时所没有的.骨前细胞细胞周期的基因调控生物学结果是成骨纲胞的快速繁殖和分裂,这也导致了骨的迅速再生. 对生物活性玻璃基因基础的理解,可以为设计新一代活化基因的玻璃材料、以及新一代活化基因的组织工程用生物降解支架材料提供重要的依据.如果我们能用玻璃激活基因,可以肯定,有一天我们就能用玻璃来控制基因.
关键词:
生物玻璃
,
gene activation
,
soluble silicon
,
tissue regeneration
许宋锋
,
胡蕴玉
,
林开利
,
王臻
,
王林
,
常江
,
白峰
,
倪似愚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00611
采用泡沫浸渍法制备了多孔硅酸钙(CS)和β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷材料, 将其植入家兔皮下筋膜组织中以研究其非骨性环境下的生物学行为. CS, β-TCP分别植入1、2、4周后取材, 采用SPECT、Micro-CT、V-G染色、SEM、EDX等方法进行样品的观察分析. 研究表明, 多孔硅酸钙生物陶瓷植入后未见明显毒性反应、且表面沉积了一层类骨羟基磷灰石层, 说明材料具有良好的生物相容性和生物活性. 植入4周时SPECT扫描表明, CS和β-TCP的ROI值分别为53.95±15.14和9.81±3.64(p<0.01), 表明CS的血管化程度明显高于β-TCP. 植入4周时Micro-CT分析表明, CS和β-TCP的残余材料占总体积百分比分别为(16.41±1.96)%和(30.72±0.69)%(p<0.05), 组织学半定量分析也表明, CS的残余面积明显小于β-TCP(p<0.01), 说明CS的降解性明显优于β-TCP. 与β-磷酸三钙相比较, 多孔硅酸钙陶瓷材料在早期血管化、新生组织形成、材料降解性方面均具有明显优势. 研究结果显示, 多孔硅酸钙生物陶瓷有望用作硬组织修复和组织工程用支架材料.
关键词:
多孔硅酸钙
,
bioceramics
,
animal experiment
,
degradability
,
vascularization
L.L. Hench
,
I. Xynos
,
A. Edgar
,
L. Buttery
,
J. Polak
,
钟吉品
,
刘宣勇
,
常江
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.05.001
三十年前发现,生物玻璃能与骨形成骨键结合.这种特殊的材料已经有超过15年的临床应用,并有数以千计的成功病例.研究表明,骨的键合及骨再生和修复(骨形成作用)涉及玻璃表面的离子快速交换反应、生物活性表面反应层的成核和生长、由可溶硅和钙组成的临界浓度的离子溶解产物的释放.生物活性玻璃的分子生物学机理研究表明,它的生物活性响应看起来是由基因控制的.具有骨促进作用的A类生物活性玻璃通过直接对那些调节诱发细胞周期开始和进程的基因的直接控制,从而加强了其骨形成和促进作用.不能够形成新骨的细胞从细胞总体中被消除,这一特征是当成骨细胞在生物惰性材料或者B类生物活性材料培养时所没有的.骨前细胞细胞周期的基因调控生物学结果是成骨细胞的快速繁殖和分裂,这也导致了骨的迅速再生.对生物活性玻璃基因基础的理解,可以为设计新一代活化基因的玻璃材料、以及新一代活化基因的组织工程用生物降解支架材料提供重要的依据.如果我们能用玻璃激活基因,可以肯定,有一天我们就能用玻璃来控制基因.
关键词:
生物玻璃
,
基因活化
,
溶解硅
,
组织工程
许宋锋
,
胡蕴玉
,
林开利
,
王臻
,
王林
,
常江
,
白峰
,
倪似愚
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.039
采用泡沫浸渍法制备了多孔硅酸钙(CS)和β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷材料.将其植入家兔皮下筋膜组织中以研究其非骨性环境下的生物学行为. CS,β-TCP分别植入1、2、4周后取材,采用SPECT、Micro-CT、V-G染色,SEM、EDX等方法进行样品的观察分析.研究表明,多孔硅酸钙生物陶瓷植入后未见明显毒性反应、且表面沉积了一层类骨羟基磷灰石层,说明材料具有良好的生物相容性和生物活性.植入4周时SPECT扫描表明, CS和β-TCP的ROI值分别为53.95±15.14和9.81±3.64(p<0.01),表明CS的血管化程度明显高于β-TCP.植入4周时Micro-CT分析表明,CS和β-TCP的残余材料占总体积百分比分别为(16.41±1.96)%和(30.72±0.69)%(p<0.05),组织学半定量分析也表明,CS的残余面积明显小于β-TCP(p<0.01),说明CS的降解性明显优于β-TCP.与β-磷酸三钙相比较,多孔硅酸钙陶瓷材料在早期血管化,新生组织形成、材料降解性方面均具有明显优势.研究结果显示,多孔硅酸钙生物陶瓷有望用作硬组织修复和组织工程用支架材料.
关键词:
多孔硅酸钙
,
生物陶瓷
,
动物实验
,
降解性
,
血管化
周艳玲
,
高源
,
吕昔琴
,
常江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00354
用十二醇修饰45S5生物活性玻璃粉体,并制备了45S5生物活性玻璃均匀分散的聚乳酸复合膜.将复合膜在沸水中处理20min后,研究了水解处理对复合膜性能的影响.处理之后,复合膜的亲水性得到恢复; 细胞增殖结果显示,水解处理后的复合膜更能促进骨髓干细胞的增殖与分化.尽管沸水处理之后,复合膜的力学强度有所下降,但仍高于未修饰粉体与聚乳酸复合膜的拉伸强度,说明沸水处理不影响无机颗粒在聚乳酸基体中的分布.沸水处理能够在较好保持复合膜力学性能的同时,有效而快速地恢复修饰后复合膜的亲水性,从而更利于骨髓干细胞的增殖和分化.
关键词:
45S5
,
PDLLA
,
surface modification
,
hydrolysis
林开利
,
常江
,
卢建熙
,
高建华
,
曾毅
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01429
以β-磷酸三钙/硅酸钙(β-TCP/CS)纳米复合粉体为原料, 制备了质量比为50:50的β-TCP/CS复合生物陶瓷. 研究表明, 1150℃烧结5h得到的样品强度最好, 其致密度>96%, 晶粒尺寸约120nm, 强度达126MPa、同人体致密骨相当; 复合陶瓷在模拟体液中浸泡1天表面就全部被类骨羟基磷灰石层覆盖住, 28天的降解率达10.1%, 具有良好的生物活性和降解性. 研究结果显示β-TCP/CS复合生物陶瓷有望作为强度较好的可降解生物活性硬组织修复材料.
关键词:
β-磷酸三钙/硅酸钙
,
composite bioceramics
,
mechanical strength
,
bioactivity
,
degradabilityend
郜红建
,
常江
,
张自立
,
丁士明
,
魏俊岭
中国稀土学报
论述了近年来关于稀土元素在植物抵抗干旱、高温、低温、盐渍、病虫害、重金属污染等逆境中的作用. 稀土元素在植物抗逆中可能的生理作用机制为: 稀土离子与细胞膜上的磷脂结合, 调节钙代谢, 改变细胞膜的通透性和稳定性, 提高细胞膜的保护功能; 稀土离子能提高植物体内的保护酶活性, 减少自由基积累, 增强植物的抗逆性.
关键词:
农业微生物学
,
逆境
,
抗性生理
,
稀土
常江
,
孙余凭
电镀与涂饰
介绍了新型纳滤膜处理高浓度电镀工业含镍废水的应用研究.在操作压力2.2 MPa,进料流量1 800 L/h的条件下,纳滤过程可将镍封漂洗水浓缩至20 000 mg/L以上,平均膜通量大于40 L/(h·m2);Ni2+、有机添加剂及硼酸的平均截留率分别大于99%、90%和35%,微孔剂则被完全截留.60 d工业运行结果表明,浓缩液和透过液分别回用于光亮镍电镀槽及镍封漂洗槽,满足电镀生产要求;单批次操作后用清水循环5 min以及运行5 d后用2%柠檬酸溶液循环30 min,能够有效解决膜面污染问题,达到工业化生产的要求,具有显著的社会效益与经济效应.
关键词:
电镀
,
镍封
,
漂洗水
,
纳滤膜
,
废水处理
,
回收
