碳纳米管在骨组织工程领域的研究进展

近些年来,碳纳米管由于其优良的机械性能、较高的稳定性、碳基材料所具有的良好的生物兼容性等优点,在生物材料领域的应用受到越来越多的关注.碳纳米管材料能提高细胞的吸附率,促进骨组织的生长,因此其在骨组织工程领域获得越来越广泛的认可.本文对碳纳米管在骨组织工程领域的研究进展进行综述.     

整形外科常用生物材料的特性、应用现状与展望

生物医学材料或生物组织相容性材料简称生物材料，通常指人体植入材料，ＩＳＯ（国际标准化组织）１９８７年对生物材料的定义，是指“以医疗为目的，用于和活组织接触以形成功能的无生命材料”，包括具有生物相容性或生物降解性的材料。整形外科应用的生物材料大致可分为...     

碳纳米管在聚丙烯腈中的分散状态

采用原位聚合法合成了不同碳纳米管(CNT)含量的碳纳米管／聚丙烯腈(CNT／PAN)复合材料，并利用X光电子能谱(XPS)、紫外、红外、扫描电镜等对产物进行了表征。结果表明：在原位聚合反应中，碳纳米管与PAN形成化学键合，大量碳纳米管均匀地分布在基体PAN内部，与PAN形成了良好的界面。     

碳纳米管-聚乙烯复合材料的介电性能

采用熔融共混及模压的方法制备了碳纳米管（CNT）-高密度聚乙烯（HDPE）复合材料,并用介电谱仪研究了逾渗值附近的导电填料对复合材料体系在不同温度、频率条件下的介电常数、介电损耗、交流电阻率的变化规律。结果表明：复合材料的介电常数、介电损耗均随CNT质量分数增加而逐渐增大;在频率为10³~10⁶ Hz,温度为40~130℃时,HDPE基体的介电常数随频率和温度的变化较小,而添加CNT填料的复合材料的介电常数随频率和温度的增加而略微降低。当w（CNT）<0.5%时,复合材料的交流电阻率表现出对频率的强烈依赖性;而当w（CNT）>0.5%时,在低频处表现出直流特性,在高频处显示出交流电阻率的降低。     

多壁碳纳米管修饰电极的制备及其在抗生素测定中的应用现状

纳米材料又称超微颗粒材料,是指颗粒尺度为纳米数量级的粒子.纳米碳管(carbon nano tube,CNT)是一种常见的纳米材料,最早由日本科学家Iijima用高分辨透射电镜(HRTEM)发现,分为单壁碳纳米管(single-wall nano tube,SWNT)[1]和多壁碳纳米管(multi-wall nano tube,MWNT)[2],其中多壁碳纳米管的应用更加广泛.经过近20年研究,表明碳纳米管属于富勒(fullerene)碳系,是由碳的六元环构成的类石墨平面卷曲而成的纳米级中空管[3],两端由半球形的大富勒烯分子罩住,其中每个碳原子通过sp3杂化与周围3个原子发生完全键合.由于碳纳米管具有良好的导电性、催化活性、表面原子活性高、比表面积大及易与周围的其他化合物发生电子转移等特点[3],在电化学方面对于碳纳米管的研究热点多集中在利用碳纳米管修饰电极鉴定化工原料、药物分子和生物分子等不同物质上.管壁也很方便修饰上羧基等基团,这些基团可以有效降低某些反应的过电位,可以特异性鉴定一些物质[4].     

几种医用材料的细胞生物相容性评价的实验研究

目的：通过2种体外细胞毒性试验研究，评价几种生物材料的细胞生物相容性。方法：依据ISO10993－1.1997及GB／T16886.1-1997，应用琼脂覆盖法和四甲基偶氮唑盐（MTT）比色法对聚丙烯酰胺水凝胶、壳聚糖和类金刚石等5种生物材料的细胞毒性进行评价。通过建立MTT比色法的L929细胞生长代谢标准曲线，确定了96孔板适宜的细胞接种数。结果：5种生物材料MTT试验中毒性级均为0级，琼脂覆盖法中材料周围及脱色区内细胞溶解评价（Z／L值）均为0／0。结论：5种生物材料具有良好的细胞生物相容性。     

应用于骨外科的可吸收材料

骨科的生物材料包括金属材料、陶瓷及高分子聚合物材料等,其中高分子聚合物生物材料,根据其生物学特性分为：生物稳定性,生物可吸收性（可降解性或重吸收性）材料和部分生物降解材料,生物稳定材料是：“惰性”材料,在机体内可保持其特性多年稳定且对周围组织影响很小,如聚乙烯、聚丙烯等生物材料常用作人工假体和手术缝线;而生物可吸收性材料,通常通过植入机体、组织、器官的新陈代谢导致其不断降解。生物可吸收性材料目前常用于暂时性组织内固定,当组织如骨、肌股或皮肤受到创伤时,在愈合早期利用生物可吸收材料保持组织的结构,…     

生物医用材料及其应用前景

生物医用材料（biomedical materials），又称生物材料（biomaterials），用以和生物系统接合，以诊断、治疗或替换机体的组织、器官或增进其功能。生物医用材料不同于药物，它的主要治疗目的不是必须通过新陈代谢或免疫作用等来实现，但可以结合药理作用，甚至起药理活性物质的作用。随着新材料、新技术、新应用的不断涌现，生物医用材料吸引了许多科学家投入这一领域的研究，成为当今材料学研究最活跃的领域之一。     

聚苯乙炔/碳纳米管复合材料的制备及导电性

以无水A lC l3为催化剂合成了聚苯乙炔(PPA)、用浓H2SO4进行磺化改性,并通过共混制得了PPA/碳纳米管(CNT)及磺化PPA/CNT复合材料;研究了复合材料的导电性及电导率与CNT含量的关系。结果表明:磺化PPA/CNT导电阈值比PPA/CNT的降低了1%,前者达到极限电导率所需CNT的量是后者的10%;X-射线衍射(XRD)测试表明,在CNT界面上的磺化PPA有新的晶型产生。     

骨髓基质细胞在3种聚合物表面的黏附性能的研究

目的 应用微吸管吸吮技术测量骨髓基质细胞在聚L-乳酸（PLLA）、丙交酯／乙交酯（PLGA）、聚丙交酯／乙交酯／天冬氨酸／聚乙二醇（PLGA-EASPPEG]）聚合物表面的黏附力，比较3种材料的细胞黏附性，以筛选生物相容性好的生物材料。方法 在微吸管吸吮装置下，测量不同时间段骨髓基质细胞在各种生物材料表面的黏附力。结果 细胞种植在生物材料表面4、12、24h，各时间段PLGA-[-ASP—PEG]表面的细胞黏附力均最强，PLGA表面的黏附力强于PLLA。结论 在PLLA、PLGA、PLGA-[AsP-PEG]中，PLGA-EASP—PEG]表面的细胞黏附力最好，是理想的生物材料。     

壳聚糖/碳纳米管修饰电极电化学免疫传感器用于甲胎蛋白检测

目的构建壳聚糖/碳纳米管(CNT)修饰电极电化学免疫传感器用于甲胎蛋白(AFP)检测的新技术。方法采用壳聚糖/CNT复合物修饰玻碳电极,通过共价键合方式将AFP抗体固定在修饰电极表面,固定抗体的电极与AFP、辣根过氧化物酶(HRP)标记的AFP抗体反应,构筑夹心型免疫复合结构。HRP催化TMB底物产生电流信号,电流信号大小与AFP浓度成正相关,实现对AFP的高灵敏检测。结果该电化学免疫传感器可以准确检测AFP标准样品,也可用于检测血清中AFP的浓度。结论壳聚糖/CNT修饰电极构建的用于AFP检测的电化学免疫传感器具有较高的灵敏度和准确性。     

碳纳米管的毒性研究进展

 近年来,碳纳米管(carbon nanotube,CNT)由于其特殊的结构和理化性质,在材料科学和生物医学领域具有潜在的应用前景。随着CNT与人体的接触也越来越多,它是否具有毒性逐渐成为我们所关注的焦点。CNT的体内毒性主要表现为导致肺部炎症和纤维化,循环系统氧化损伤,动脉粥样硬化及全身免疫系统异常等。本文就CNT毒性效应的相关研究进行了综述。     

纳米羟基磷灰石单壁碳纳米管复合骨材料细胞毒性实验研究

目的探讨纳米羟基磷灰石单壁碳纳米管复合人工骨材料的细胞毒性研究。方法MTT法检测正常对照组、HA／SWNT组、及阳性对照组（含0．64％苯酚的培养液）的细胞活性。结果复合材料各浓度浸提液与阴性对照组在同一时间比较，结果显示差异无显著性意义（P〉0．05％），与阳性对照组比较差异有非常显著性意义（P〈0．01）。结论HA／SWNT复合材料细胞毒性均在Ⅰ级以下，符合国家医用生物材料的细胞毒性要求。     

复方尼尔雌醇片抗大鼠骨质疏松的研究

目的：观察复方尼尔雌醇片（CNT）对大鼠骨质疏松的作用，并与其组分进行比较。方法：144只7月龄雌性SD大鼠随机分为12组，每组12只；另外120只4月龄雌性SD大鼠随机分为12组，每组10只。采用随机区组设计分别比较CNT（每日0.039, 0.117, 0.39 mg/kg体重）及其组分（尼尔雌醇0.30, 0.09, 0.03 mg/kg体重或左炔诺孕酮0.09, 0.027, 0.009 mg/kg体重）3种剂量水平对维甲酸和去卵巢所致骨质疏松SD大鼠的作用。测定大鼠血钙、磷、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、碱性磷酸酶（ALP）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、全身骨密度（BMD）、离体左股骨BMD及股骨灰化后的钙、磷含量。结果：①用每日70 mg/kg体重的维甲酸灌胃或去卵巢均可成功制备大鼠骨质疏松模型。②CNT及其组分有抗两种大鼠模型的骨丢失作用；③CNT的作用强于同剂量的尼尔雌醇和左炔诺孕酮，且呈剂量依赖性。④在多数观察指标中，CNT大、中剂量水平的作用类似，故以中等剂量水平（0.117 mg/kg）为优选。结论：CNT可阻止维甲酸和去卵巢所致SD大鼠的骨丢失,其疗效优于其组分单独使用。     

碳基生物材料的医学应用现状和发展前景研究

碳属于“化学惰性”一类元素。这种化学性质特别适合于不对生命体产生伤害的场所。自然界生物的有机成分主要是碳元素。木炭是人们接触最多的碳材料，用作吸附剂、燃料等。碳材料具有优良的抗血栓性质，不与血细胞发生凝血反应。医学研究小组还发现碳纤维具有诱发组织再生的功能。本文研究碳基生物材料的医学应用和发展前景。     

多壁碳纳米管修饰的DNA电化学传感器

基于DNA/ZrO₂/MWCNT/GCE结构制备高灵敏度的DNA电化学传感器。室温下应用电化学方法将氧化锆多孔薄膜沉积至多壁碳纳米管修饰玻碳电极（MWCNT/GCE）上。多壁碳纳米管（MWCNT）大的比表面积、良好的电子传递性能、氧化锆的生物相容性和对DNA极好的吸附能力,能够显著提高DNA探针的固定量和DNA杂交的检测灵敏度。以亚甲基蓝(MB)为氧化还原媒介体,应用循环伏安法和差分脉冲法分别对DNA的固定与杂交进行了表征。结果表明,此法制备的电极灵敏度高,线性好,线性范围为2.15     

组织芯片技术在胃癌研究中的应用进展

生物芯片（biochip）是20世纪90年代中期发展起来的一项生物高科技技术，是继大规模集成电路之后的又一次具有重大影响的生物技术革命。它以玻片、硅、硝酸纤维膜、尼龙膜等为载体，在单位面积上高密度地排列大量生物材料，从而达到一次试验同时检测多种疾病或分析多种生物样品的目的。根据生物材料的不同，生物芯片又分多种，如组织芯片、细胞芯片、微生物芯片、基因芯片，蛋白芯片等。     

预防屈肌腱粘连的研究进展

屈肌腱损伤修复后粘连的防治一直是手外科亟待解决的难题之一。近年来出现了一些预防粘连的新方法，包括非生物材料（如金属材料及非金属材料），生物材料生物制品及药物，射线照射等应用，对预防粘连都有一定的效果。     

三种骨修复材料植入兔股骨内的组织病理学研究

将三种骨修复生物材料分别植入兔股骨内，在植入后７天，１４天，３０天，６０天，９０天，１８０天，３６０天进行了组织病理学研究。三种骨修复生物材料植入早期组织学观察基本相同，植入３６０天组织学观察有所不同，羟基磷灰石（ＨＡ）已有部分吸收，骨组织及骨髓已长入生物材料内部；氧化锆生物陶瓷股骨头（Ｚｒ）可见材料周围形成大量成熟骨组织，表面光滑，生物材料表面未见明显吸收现象；生物活性玻璃陶瓷（ＢＧ）可见生物材料周围已形成大量成熟骨组织，表面不显光滑，且与生物材料紧密相接。三种骨修复材料植入兔股骨内的组织病理…     

临床常用生物材料及其应用前景

生物医用材料或生物组织相容性材料简称生物材料(Biomaterial),通常指用于取代部分生物组织、系统并与人体组织密切接触的合成材料.它是一种无药理作用的物质.ISO(国际标准化组织)1987年对生物材料的定义,是指"以医疗为目的,用于和活组织接触以形成功能的无生命材料",包括具有生物相容性(Biocompatibility)或生物降解性(Biodegradation)的材料[1].生物材料的发展已经有非常长的历史,自人类认识了解材料起,就有了生物材料的端倪.早在公元前3500年,古埃及人就利用棉花纤维,马鬃做缝合线,16世纪开始用黄金板修复颚骨,陶材做齿根,用金属固定内骨板以及用金属种植牙齿等,随着医学以及材料学的发展,尤其是新型材料的研究开发成功,使得生物材料在临床的运用是新世纪医学工程发展的重要领域,它集中体现了医学与工程学、材料学的交叉、融合.本文重点概述了目前临床常用的四类生物材料即医用高分子生物材料、医用金属材料、医用生物复合物和医用生物衍生材料各自的特性、优缺点及其在临床上应用现状及前景.