魏杰
,
刘昌胜
,
洪华
,
袁媛
,
陈芳萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00958
采用一种特殊的方法制备了孔径、孔隙率和孔形状可控的多孔羟基磷灰石骨水泥支架. 材料的抗压强度可达4MPa, 孔隙率可达70%, 孔与孔之间互相贯通, 大孔壁富含微孔. 细胞在材料表面黏附铺展且增殖良好, 体外模拟实验显示材料的降解速度随孔隙率的增加和Ca/P比的降低而加快, 多孔支架有优良的生物降解性和生物相容性. 该材料可用于修复骨组织缺损和作为支架材料用于组织工程.
关键词:
多孔支架
,
calcium phosphate cement
,
biodegradation
,
biocompatibility
申剑锋
,
常程康
,
毛大立
,
吴建生
无机材料学报
设计并采用类似搪瓷涂覆的工艺制备了羟基磷灰石-Ti6Al4V复合材料.使用XRD、SEM对复合材料的相组成和显微结构进行分析和表征,在模拟体液中观察了获得材料的生物相容性.结果表明;在涂层中,羟基磷灰石粒子均匀地分散在玻璃基体中,它们保持原有的晶格结构,未发生相分解等现象.烧成温度对中间层玻璃涂层的显微结构有着较为明显的影响.中间层玻璃涂层与钛合金的结合强度或不小于29.73MPa,远高于等离子喷涂,达到使用要求.在模拟体液中浸泡一段时间后,XPS分析表明复合材料表面有新生羟基磷灰石粒子析出,表明复合涂层有优良的生物相容性.
关键词:
羟基磷灰石
,
bioglass
,
coating
,
bioactivity
姜晓鑫
,
屈树新
,
林孙忠
,
段可
,
翁杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00029
通过在湿法合成的二水磷酸氢钙膏体中加入中药骨碎补的提取物, 作为磷酸钙骨水泥(Calcium Phosphate Cement,CPC)原料之一, 分别制备0、5wt%、10wt%和15wt%的载骨碎补磷酸钙骨水泥. 采用Gilmore针、X射线衍射仪、红外光谱仪、万能材料试验机、扫描电子显微镜和紫外分光光度计研究载骨碎补CPC的理化性能和药物释放; 体外培养MC-3T3成骨细胞, 进行Alamar Blue和碱性磷酸酶检测, 研究载骨碎补CPC对成骨细胞增殖和分化的影响, 扫描电子显微镜观察细胞形貌. 结果表明: 随骨碎补浓度的增加, CPC凝结时间明显延长, 其抗压强度显著提高; 骨碎补促进初期CPC的水化, 却阻碍了α-磷酸三钙的转化, 且随骨碎补浓度增大作用愈明显, 骨碎补不影响CPC水化后的相成分; 含骨碎补CPC的微观形貌中出现片状和针状晶体, 结构较空白CPC更加致密; 药物释放分为突释和缓释两个阶段, 符合Higuchi基质扩散释放模型; 载骨碎补CPC对成骨细胞的作用呈剂量和时间依赖关系, 培养5d时浓度为5wt%和10wt%的CPC较明显地促进细胞增殖, 7d时载骨碎补CPC的细胞增殖较稳定, 细胞分化能力无显著性差异; 成骨细胞在载骨碎补CPC表面生长形态良好, 表明该材料具有较好的生物相容性.
关键词:
磷酸钙骨水泥
,
drynaria
,
physichemicalproperties
,
biocompatibility
徐文利陆喜谭丽丽杨柯
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00258
采用真空感应熔炼法制备了Fe-30Mn-1C合金, 研究了其力学性能、磁性、模拟体液中的降解速度以及体外生物相容性. 研究结果表明, 与Fe-30Mn合金和316L不锈钢相比, C的加入提高了铁基合金的力学性能, 使材料兼具高强度和高塑性,并进一步降低了材料的磁性, 使其具有更优良的核磁共振(MRI)兼容性.电化学阻抗谱(EIS)结果表明, 材料的极化电阻降低, 浸泡实验也证实材料的降解速度得到提高. 体外生物相容性研究结果表明, Fe-30Mn-1C合金同时具有优异的抗溶血、凝血、血小板黏附性能, 以及良好的细胞相容性, 满足对医用植入材料的基本要求.
关键词:
Fe-Mn-C合金
,
biodegradable
,
mechanical property
,
biodegradation rate
,
biocompatibility
王英波
,
鲁雄
,
冯波
,
屈树新
,
翁杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00061
采用脉冲电化学沉积法制备磷酸钙/明胶(CaP/Gelatin)复合涂层, 对其进行表征及性能测试, 旨在得到综合性能好的生物医用复合涂层. 研究中讨论了不同脉冲电位、明胶浓度、沉积温度、电解液pH值等对复合涂层性能的影响. 研究发现脉冲电位下涂层质量优于恒电位. XRD和FTIR分析表明复合涂层的成分为羟基磷灰石和明胶. SEM观察发现复合涂层是结构均匀的多孔网状或花瓣状微纳结构. 复合涂层形貌及成分随脉冲电位、明胶浓度等实验条件的变换而变化. 低电位利于复合涂层的结晶和沉积. 改变明胶在钙磷电解液中的浓度, 发现明胶浓度在0.1~1.0 g/lL范围内不影响涂层形貌, 但影响明胶在复合涂层中的含量. 沉积温度为50 ℃, 电解液pH值在明胶等电点以下保证了复合涂层具有较好的结晶性、均匀性. Alamar Blue检测表明复合涂层具有较好的生物相容性.
关键词:
脉冲电沉积
,
hydroxyapatite
,
gelatin
,
composite coating
,
biocompatibility
曹烈虎
,
禹宝庆
,
伍国胜
,
苏佳灿
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00591
采用磷酸四钙和磷酸氢钙为磷灰石水泥(AC)粉末, 5wt%硅酸钠水溶液为固化液, 氯化钠为致孔剂, 制备了掺杂钠元素的硅磷灰石水泥(s-AC)多孔支架用于骨缺损再生修复. 结果显示: s-AC多孔支架的成分为含钠硅元素的磷灰石, 支架大孔之间互相贯通, 孔径在200~600 μm, 孔隙率在58%~75%, 抗压强度在1.6~3.8MPa的范围内. 与AC相比, 掺杂一定量的钠硅元素提高了s-AC支架在Tris-HCl溶液中的降解性. 将s-AC多孔支架植入兔股骨缺损处, 组织学分析结果显示: 新生骨在支架材料的表面直接形成, 并长入其中, 相互贯通的多孔支架促进了新骨长入其内部. 结果表明: s-AC支架具有优良的生物相容性、降解性和成骨性, 将是一种优良的骨修复生物材料.
关键词:
钠硅磷灰石
,
cement porous scaffold
,
biocompatibility
,
degradation
,
osteogenesis
韩雪
,
陈晓峰
,
孟永春
,
周嘉安
,
林才
,
姜晓锐
,
张鑫鑫
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00869
实验前期用冷冻干燥法合成一种溶胶?凝胶生物活性玻璃(BG/COL)与粗胶原纤维复合的组织工程支架. 本实验将支架与鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs)共同培养, 评价支架材料的细胞相容性. 并将复合了成骨细胞的支架材料植入裸鼠皮下, 探讨其异位成骨的性能. 研究结果显示rMSCs可以在BG/COL多孔支架材料表面成功粘附、铺展、并向多孔支架内部迁移, 随着培养时间的延长, 双链DNA(ds DNA)数量增多, 细胞增殖情况与对照组差异明显. 将种在复合材料上的骨髓间充质干细胞诱导培养14d后切片染色, 其碱性磷酸酶(ALP)和钙素表达均呈强阳性. 体内植入实验的裸鼠健康状况良好, 伤口完全愈合, 6w后BG/COL周边及内部有骨组织和血管生成. 由此证明, 这种新型的复合多孔支架材料具有良好的生物相容性, 其复合了成骨细胞的组织工程骨具有良好的诱导成骨的性能, 因此这种材料是理想的应用于骨组织修复和再生的组织工程支架材料.
关键词:
生物活性玻璃
,
mesenchymal stem cell
,
collagen
,
biocompatibility