林开利
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常江
,
汪正
无机材料学报
以聚乙二醇为造孔剂,制备了多孔硅酸钙生物陶瓷.应用本文提供的方法,可制得孔连通性好、气孔率53.7%-73.6%、抗压强度4.9-48.5MPa、大孔孔径200-500μm的多孔陶瓷.研究表明,多孔硅酸钙生物陶瓷的力学强度随造孔剂含量的增加而明显降低,而气孔率则相反.应用模拟体液浸泡实验研究了多孔陶瓷的体外生物活性和降解性.研究表明,样品在模拟体液中浸泡1天表面就全部被碳酸代羟基磷灰石层覆盖住.气孔率为63.1%的样品7天的降解率达7.14%,具有良好的降解性.研究结果显示多孔硅酸钙生物陶瓷有望作为硬组织修复支架材料用.
关键词:
多孔硅酸钙
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bioceramics
,
bioactivity
,
degradability
许宋锋
,
胡蕴玉
,
林开利
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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
