放电等离子烧结制备纳米羟基磷灰石-氧化锆复合陶瓷

目的 制备保持羟基磷灰石生物活性的新型纳米羟基磷灰石-氧化锆复合陶瓷.方法 湿球磨法制备羟基磷灰石与氧化锆复合粉体,复合陶瓷素坯制作后,放电等离子烧结制备新型纳米羟基磷灰石-氧化锆复合陶瓷,X射线衍射分析及扫描电子显微镜观察复合陶瓷的晶相与超微结构.结果 复合陶瓷经X射线衍射分析显示其中有羟基磷灰石相和四方相氧化锆,未发现其他物质以及其他相的氧化锆.扫描电镜下氧化锆相呈白色,羟基磷灰石相呈黑色;黑白区域间隔存在,呈现均匀散在分布,白色区域略多于黑色区域,未见明显孔隙存在. 结论 用放电等离子法制备得到的复合陶瓷均匀、致密,无明显气孔存在,无羟基磷灰石或氧化锆单一组分的团聚,提示两组分在烧结过程中未发生反应.     

医用羟基磷灰石/二氧化钛纳米复合材料的制备及性能研究

目的：利用纳米二氧化钛的耐生理腐蚀和抗菌特性，以及纳米羟基磷灰石的生物活性，制备羟基磷灰石／二氧化钛纳米复合生物材料，以发挥其综合优势。方法：用溶胶－凝胶法制备了纳米羟基磷灰石／纳米二氧化钛复合材料，以透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）和红外光谱（IR）对复合材料的物相、组成、结构和性能进行了分析。结果：实现了羟基磷灰石和二氧化钛以纳米级形式复合，且它们之间产生了化学键合。结论：该种无机纳米复合材料可用于口腔修复和制备新型无机／有机纳米复合生物活性材料。     

共沉淀法制备羟基磷灰石工艺优化条件的研究

目的：通过研究不同的反应溶剂、温度和分散剂的加入对羟基磷灰石烧结产物性质的影响，探讨羟基磷灰石合成工艺的优化条件。方法：选择不同的反应条件制备羟基磷灰石。通过X射线衍射、红外光谱对目标产物羟基磷灰石作定性分析。结果：乙醇作反应溶剂，同时降低沉淀反应温度可改善产物的分散度，降低粒径；分散剂的存在可提高烧结产物的气孔率。结论：该合成工艺可制备晶型结构完整、小粒径、高气孔率的羟基磷灰石。     

基体烧结温度对氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷力学性能的影响

目的 研究不同基体烧结温度对氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷力学性能的影响.方法 采用不同的基体烧结温度制备氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷,测试其抗弯强度和断裂韧性;扫描电镜观察其显微结构.结果 基体烧结温度采用1 250、1 300、1 350 ℃所得复合渗透陶瓷的3点弯曲强度和断裂韧性测试结果差异无统计学意义. 结论在不同基体烧结温度下,氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷都表现出良好的力学性能.     

氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷修复兔桡骨节段性缺损的影像学观察

目的 评价放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷修复兔桡骨节段性缺损的效果.方法 选新西兰白兔15只,制作10mm长的桡骨节段性缺损模型,分为实验组:15个肢体,骨缺损区植入氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨材料;空白对照组:6个肢体,骨缺损区旷置;自体骨对照组:6个肢体,骨缺损区植入自体骨.术后1d,8、16、24周分别进行X线摄片观察,运用ImageTool图像处理软件,进行点像素测定,24周进行扫描电镜观察.结果 实验组:氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷人工骨植入兔桡骨缺损区8周即有新生骨形成,24周材料与骨组织连接在一起,缺损区得以修复.空白组:8周时缺损区有少量骨痂,24周时修复缺损区约1/2;自体骨植人组:8周时骨断端完全被骨痂包绕,24周时缺损区骨完全修复.像素测量结果显示三组间骨修复速度差异无统计学意义(P>0.05);重复测量资料的方差分析P=0.007,说明随着时间的延长骨组织密度增加.实验组材料两端修复界面新生骨与皮质骨的X射线摄片像素值进行比较:术后1d,8、16周P<0.05,24周P>0.05.说明术后24周前材料两端界面在不断修复,24周时完全修复.扫描电镜摄片示:实验组兔植入材料被新骨组织环形包绕与骨组织镶嵌,皮质骨与界面骨之间形成骨髓腔;在材料表面凹陷中骨细胞环状排列形成骨单位.结论 证实采用放电等离子烧结技术制备的氧化铝羟基磷灰石复合陶瓷材料能够修复新西兰兔桡骨节段性缺损,具有良好的生物活性和骨传导性.     

医用纳米羟基磷灰石的制备

目的探讨超临界流体干燥制备医用纳米羟基磷灰石的方法。方法以Ca(NO3)2·4H2O和(NH4)2HPO4为原料,采用超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米羟基磷灰石,并用X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM),红外光谱(FTIR)等手段进行了表征。结果超临界干燥法制备的羟基磷灰石呈针状结晶,长度为100～200nm,宽度10～15nm。结论用溶胶凝胶结合超临界流体干燥法制备的纳米羟基磷灰石,具有结晶性好,分散性好、尺寸分布均匀,其结构与骨骼中的分级结构类似。     

多孔纳米羟基磷灰石/胶原复合材料的制备及性能

目的：探讨多孔纳米羟基磷灰石/胶原复合材料（NHAC）简单有效的复合方法和结构及其作为新型骨替代材料应用于组织工程的可行性。方法：以氢氧化钙和磷酸为原料合成多孔纳米羟基磷灰石晶体,从牛肌腱中提取可溶性I型胶原,应用戊二醛交联冻干法使二者复合制备成生物膜,用XRD和扫描电镜,对材料晶相组成、微观形貌、结构、晶粒大小进行分析。 结果：通过对合成工艺研究,制得的生物膜呈三维网孔状结构,孔径10～40 μm,大小均匀,由纳米尺度（10 nm×50 nm~20 nm×80 nm）的羟基磷灰石和胶原纤维组成。复合材料在晶相组成和尺寸上类似于天然骨。结论：NHAC复合材料有望成为理想的骨替代材料。     

羟基磷灰石晶须/纳米氧化锌复合抗菌人工骨体外极限降解实验

目的 将纳米氧化锌对羟基磷灰石晶须进行改性,制备合成一种抗菌植骨复合材料,研究其在极限环境中的降解和物质变化.方法 通过溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌,将制备所得纳米氧化锌改性羟基磷灰石晶须,得到羟基磷灰石晶须/纳米氧化锌复合材料.依据IS0 10993-14标准,采用柠檬酸缓冲溶液浸泡测试失重率,并对材料表面的形态变化作扫描电镜观察和X射线衍射分析.结果 HAPw/n-ZnO、HAPw降解率分别为：25.44％、18.59％,浸泡后通过扫描电镜可以明显观察到断裂的羟基磷灰石晶须,其表面的纳米氧化锌颗粒大量减少.XRD分析羟基磷灰石的三强峰降低.结论 HAPw/n-ZnO属于低可溶性材料.     

全瓷桩核断裂强度的研究

目的　比较在氧化铝 -氧化锆纳米复合渗透陶瓷桩上直接烧结形成纳米复合渗透陶瓷核、粘接瓷核及堆塑复合树脂核三种桩核结合方式对瓷桩断裂强度的影响。方法　采用自行研制的氧化铝 -氧化锆纳米复合渗透陶瓷 ,制备全瓷桩试件 ,随机分为 3组 ,每组 5件。 A组 :在瓷桩上直接烧结形成瓷核 ;B组 :在瓷桩上粘接瓷核 ;C组 :在瓷桩上直接堆塑光固化复合树脂核。在 INSTRON 4 30 2电子力学万能试验机上垂直瓷桩长轴加载 ,测试瓷桩断裂强度。结果　组间断裂强度差异无统计学意义 (P>0 .0 5 )。结论　在氧化铝 -氧化锆纳米复合渗透陶瓷桩上直接烧结形成氧化铝 -氧化锆纳米复合渗透陶瓷核的结合方式 ,对陶瓷桩的断裂强度无影响。     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖人工骨复合材料制备及性能研究

目的：研究合理人工骨复合生物材料的制备及性能。方法：应用共沉淀法制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料,并采用TEM、SEM、XRD等手段对材料晶相组成、微观结构、晶粒大小进行分析表征。结果：复合材料中的羟基磷灰石为类似于自然骨矿物相的弱结晶含碳酸纳米晶体,并均匀分散于有机相壳聚糖中。结论：该复合材料可作为骨组织替代材料。     

In vitro and In vivo Evaluation of the Developed PLGA/HAp/Zein Scaffolds for Bone-Cartilage Interface Regeneration

Objective To investigate the effect of electronspun PLGA/HAp/Zein scaffolds on the repair of cartilage defects.
Methods The PLGA/HAp/Zein composite scaffolds were fabricated by electrospinning method. The physiochemical properties and biocompatibility of the scaffolds were separately characterized by scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), human umbilical cord mesenchymal stem cells (hUC-MSCs) culture and animal experiments.
Results The prepared PLGA/HAp/Zein scaffolds showed fibrous structure with homogenous distribution. hUC-MSCs could attach to and grow well on PLGA/HAp/Zein scaffolds, and there was no significant difference between cell proliferation on scaffolds and that without scaffolds (P>0.05). The PLGA/HAp/Zein scaffolds possessed excellent ability to promote in vivo cartilage formation. Moreover, there was a large amount of immature chondrocytes and matrix with cartilage lacuna on PLGA/HAp/Zein scaffolds.
Conclusion The data suggest that the PLGA/HAp/Zein scaffolds possess good biocompatibility, which are anticipated to be potentially applied in cartilage tissue engineering and reconstruction.     

K2O对Li2O-SiO2系微晶玻璃低温共烧陶瓷的影响

采用烧结法制备了Li2O SiO2系微晶玻璃低温共烧陶瓷。通过热膨胀系数、DTA、XRD、影像式烧结点试验仪、SEM、体积电阻率等方法,研究了K2O含量对玻璃热力学性质、析晶行为、烧结性能、形貌和电学性能的影响。结果表明：用K2O取代Li2O,可降低玻璃转变温度,减弱析晶倾向,提高热膨胀系数和析晶活化能;K2O有助于玻璃粉体烧结致密,可以控制微晶玻璃晶相组成和含量。电学性能研究结果表明,K2O可显著提高微晶玻璃的电学性能。     

脱矿牙本质糊浆联合应用氢氧化钙和微波处理快速形成羟基磷灰石

目的探讨快速形成羟基磷灰石的方法,为合成牙体硬组织修复材料奠定基础。方法采用磷酸对牙本质块进行脱矿处理并获得脱矿牙本质糊浆,在糊浆中加入双氧水、氢氧化钙,制备成含钙/磷的复合材料,经微波处理后,验证材料的结构特征和相变。结果通过场发射扫描电镜(FESEM)和X射线衍射(XRD)检测结果发现,该合成产物为层片状羟基磷灰石。结论脱矿牙本质糊浆联合应用氢氧化钙和微波处理能快速形成羟基磷灰石,有望为牙体硬组织缺损修复提供一种新的材料和方法。     

单壁碳纳米管/羟基磷灰石复合骨材料的制备、微观结构及力学性能分析

目的制备单壁碳纳米管/羟基磷灰石(SWNT/Hap)新型复合骨材料,解决传统支撑骨材料的力学性能缺陷。方法采用原位合成的方法制备SWNT/HAp纳米粒子及其复合材料。并通过红外吸收光谱(IR)和扫描电子显微镜(SEM)观察等方法测试制备效果,并评价复合骨材料的力学性能。结果SWNT/HAp复合骨材料的抗弯强度最大增幅将近50%,达到73MPa;而断裂韧性的最大提高幅度达到3倍,达到2.6MP·am1/2。结论各种检测手段表明制备的SWNT/HAp符合骨材料要求,力学性能有显著提高,满足支撑骨架的抗弯强度及断裂韧性方面的要求。     

氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷基体烧成温度对其性能的影响

目的研究不同基体烧成温度对氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷性能的影响。方法采用1 250、1 300、1 350℃的基体烧成温度制备氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷,测试其基体堆积密度和线收缩率;扫描电镜观察其显微结构。结果基体烧成温度采用1 250、1 300、1 350℃所得复合渗透陶瓷的线收缩率分别为(2.16±0.51)‰、(2.92±0.97)‰、(3.76±0.70)‰,差异有统计学意义(P<0.05);其基本堆积密度分别为76.94%、78.66%、80.16%,基体堆积密度随温度增加逐渐增大,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论 1 250℃是较合适的氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷基体烧成温度。     

Ⅰ型胶原支架材料与人脂肪干细胞体外生物相容性研究

目的 观察人脂肪干细胞与I型胶原支架材料的生物相容性,为脂肪组织工程选择适宜的种子细胞载体.方法 将人脂肪干细胞与Ⅰ型胶原支架体外培养复合,采用倒置相差显微镜和扫描电镜,观察细胞在支架上黏附、生长及增殖情况并计算细胞黏附率,XTT比色法检测细胞增殖率.结果 脂肪干细胞能良好的在支架上黏附、生长和增殖.结论 Ⅰ型胶原支架材料具有良好的细胞相容性,可作为脂肪组织工程的种子细胞载体.     

多孔聚醚砜平板膜培养肝细胞的初步研究

目的初步观察一种多孔聚醚砜平板膜上支持人肝细胞系L02细胞生长能力,探讨聚醚砜膜材料用于生物人工肝的可行性。方法将正常人肝细胞系L02细胞接种在多孔聚醚砜平板膜片上,用倒置相差显微镜、激光共聚焦显微镜以及扫描电镜观察L02细胞在此种平板膜上的贴壁和生长情况。结果倒置相差显微镜下可以观察到L02细胞能够在多孔聚醚砜平板膜较好生长,细胞培养到7 d时,细胞仍然保持良好生长增殖状态。激光共聚焦显微镜证实了该结果,且随着培养时间延长,细胞可呈多细胞聚集状态生长,保持活性。扫描电镜下膜表面微孔和微小孔结构得以观察,并能观察到部分细胞可以向微孔中延伸密集生长。结论多孔聚醚砜平板膜能够有效的支持L02细胞在其表面生长,有望成为生物人工肝支持系统理想的生物支架材料。     

磺化聚苯乙烯纳米微球-聚丙烯酰胺杂化水凝胶的制备及性能

首先通过乳液聚合法合成了聚苯乙烯（PS）微球,该微球经浓硫酸磺化后得到了磺化聚苯乙烯（SPS）微球;然后将合成的SPS微球作为多功能交联点加入丙稀酰胺（AAm）化学水凝胶网络中制备了SPS-PAAm杂化水凝胶。通过扫描电镜、透射电镜观察了SPS微球及杂化水凝胶的微观结构。研究了SPS微球对SPS-PAAm杂化水凝胶的凝胶分数、溶胀性能和力学性能的影响。结果显示：随着SPS微球用量的增加,SPS-PAAm水凝胶的凝胶分数先增加后降低,平衡溶胀度降低;SPS微球的加入能改善水凝胶的力学性能,随着SPS含量的增加,水凝胶的拉伸强度和能量损耗增加;SPS微球和PAAm分子链间存在物理相互作用。     

微电极阵列芯片技术研究不同发育阶段C57小鼠心肌细胞的电生理特性

目的:微电极阵列芯片技术研究不同发育阶段C57小鼠心肌细胞的电生理特性。方法:分离13.5~19.5 d胎鼠和2 d乳鼠的心室肌细胞并培养于微电极阵列(Microelectrode arrays,MEA)电极盘中48 h,通过倒置相差显微镜,透射电镜、扫描电镜观察其形态,免疫组化鉴定并用MEA技术研究其电生理特性。并对生后1、7、14、21、28、35、>60 d的意识清醒未麻醉的小鼠行心电图(Electrocardiogram,ECG)和心率变异性(Heart rate variability,HRV)记录。结果:胎鼠心室肌细胞场电位时程(Field poten-tial duration,FPd)随发育而增加(P<0.01),乳鼠的突然明显缩短(P<0.01)。胎鼠心室肌细胞的搏动频率随发育而减慢。出生后小鼠的心律是窦性心律,平均PR、RR、QRS、QT、JT间期随发育逐渐缩短,7 d组比1 d组减少的差异有统计学意义(P<0.01),而14、21、28、35和>60 d之间差异无统计学意义。J-S-T段在1 d小鼠明显抬高,7 d组和14 d组逐渐降低,到35 d则基本回到基线。HRV随发育逐渐增加。结...     

骨缺损修复材料煅烧牛骨粉的理化特性

目的:获得具有良好生物相容性和骨引导作用的骨修复材料——煅烧骨粉并探讨其理化特性,为骨缺损修复寻找理想支架。方法：以牛骨为材料,通过煅烧彻底去除其有机成分（相应的抗原性和可能存在的病原微生物）,保留其与人体骨基本一致的无机成分和天然的三维交通结构,经前期处理后煅烧至850℃的牛骨制成颗粒状,通过X-射线衍射、电子探针、电感耦合等离子体原子光谱法、电镜及光电子能谱检测煅烧骨理化特征及化学成分。结果:X-射线（粉末）衍射显示煅烧后牛骨粉的成分为羟基磷灰石(HAP),通过电感耦合等离子体原子光谱法检测煅烧骨未检出氮元素,表明无蛋白、无有机成分;扫描电镜观察显示清晰的天然骨的骨小梁、小梁间隙及骨内管腔系统;孔隙大小为200～850 μm,平均孔隙率为（84.9±0.6）%。 结论:高温煅烧后的牛骨粉主要成分是羟基磷灰石,与骨组织有亲合力,具有三维交通孔隙结构,基本符合骨缺损修复理想支架的要求。