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
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
李晋波
,
刘宣勇
,
李伟锋
,
朱剑豪
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11125
以聚乳酸、正硅酸乙酯和硝酸钙为原料, 采用溶胶-凝胶方法制备了不同比例的聚乳酸/SiO2-CaO多孔复合薄膜. 采用扫描电子显微镜和红外光谱仪对薄膜的微观结构和组成进行分析, 并利用表面Zeta电位测定仪对其表面电位进行表征, 通过模拟体液浸泡实验和MTT方法对薄膜的生物活性和细胞毒性进行评价. 结果表明: 复合薄膜在模拟体液中经过7d的浸泡, 薄膜表面形成了环状结构的类骨磷灰石层; 随着SiO2-CaO含量增加, 复合薄膜表面微孔的孔径变小, 薄膜表面Zeta电位变负, 诱导类骨磷灰石沉积的能力增强; MTT实验证实复合薄膜对MG-63细胞没有毒性且有利于细胞的增殖.
关键词:
聚乳酸
,
SiO2-CaO
,
Zeta potential
,
bioactivity
,
MTT
赵晓兵
,
刘宣勇
,
陈志刚
,
丁传贤
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01021
以纳米TiO2粉末为喷涂原料, 采用大气等离子体喷涂技术在医用钛合金上制备氧化钛涂层. 利用酸和碱溶液对氧化钛涂层表面进行生物活化处理, 体外模拟体液浸泡实验考察涂层的生物活性. 采用XRD、SEM、FTIR、EDS等测试技术对改性前后氧化钛涂层的生物活性进行表征. 结果表明: 氧化钛涂层和钛合金基体的结合强度较高, 其值高达40MPa, 涂层的耐模拟体液腐蚀性优于钛合金. 酸和碱溶液表面改性后的氧化钛涂层经模拟体液浸泡可在其表面生成含有碳酸根的羟基磷灰石(类骨磷灰石), 显示良好的生物活性.
关键词:
等离子体喷涂
,
titania coating
,
chemical treatment
,
bioactivation
赵晓兵
,
刘宣勇
,
陈志刚
,
丁传贤
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.05.031
以纳米TiO2粉末为喷涂原料,采用大气等离子体喷涂技术在医用钛合金上制备氧化钛涂层.利用酸和碱溶液对氧化钛涂层表面进行生物活化处理,体外模拟体液浸泡实验考察涂层的生物活性.采用XRD、SEM、FTIR、EDS等测试技术对改性前后氧化钛涂层的生物活性进行表征.结果表明:氧化钛涂层和钛合金基体的结合强度较高,其值高达40MPa,涂层的耐模拟体液腐蚀性优于钛合金.酸和碱溶液表面改性后的氧化钛涂层经模拟体液浸泡可在其表面生成含有碳酸根的羟基磷灰石(类骨磷灰石),显示良好的生物活性.
关键词:
等离子体喷涂
,
氧化钛涂层
,
化学处理
,
生物活化
刘宣勇
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00001
硬组织植入材料表面和界面研究对改善和提高植入体性能及使用效果具有重要意义.本文从硬组织植入体的发展规律着手,综述了硬组织植入材料表面和界面研究的发展和趋势,并着重探讨了目前临床应用最为广泛的硬组织材料体系-钛及其合金的表面改性技术和研究动态.通过对钛及其合金进行表面改性,提高其骨再生能力和抗菌性是近年来的研究热点.表面负载生长因子和加涂生物活性涂层是提高钛合金植入体骨再生能力的常见手段,装载抗菌药物和负载抗菌元素是改善钛合金植入体抗菌性能的有效方法.随着纳米和生物技术的发展以及表面改性技术的革新,通过复合表面改性获得兼具生物活性和抗菌性的钛合金植入体是硬组织植入体的重要发展方向.
关键词:
硬组织
,
骨再生
,
抗菌
,
钛
,
表/界面
李晋波
,
刘宣勇
,
李伟锋
,
朱剑豪
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11125
以聚乳酸、正硅酸乙酯和硝酸钙为原料,采用溶胶-凝胶方法制备了不同比例的聚乳酸/SiO2-CaO多孔复合薄膜.采用扫描电子显微镜和红外光谱仪对薄膜的微观结构和组成进行分析,并利用表面Zeta电位测定仪对其表面电位进行表征,通过模拟体液浸泡实验和MTT方法对薄膜的生物活性和细胞毒性进行评价.结果表明:复合薄膜在模拟体液中经过7d的浸泡,薄膜表面形成了环状结构的类骨磷灰石层;随着SiO2-CaO含量增加,复合薄膜表面微孔的孔径变小,薄膜表面Zeta电位变负,诱导类骨磷灰石沉积的能力增强;MTT实验证实复合薄膜对MG-63细胞没有毒性且有利于细胞的增殖.
关键词:
聚乳酸
,
SiO2-CaO
,
Zeta表面电位
,
生物活性
,
MTT
