PLLA/明膠納米纖維膜在不同模擬體液中生物礦化過程研究
發(fā)布時間:2021-02-02 07:36
在骨組織工程修復(fù)材料的制備過程中,理想的材料應(yīng)對人體骨組織的結(jié)構(gòu)進(jìn)行高度仿生化,不僅有類似骨細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的膠原納米纖維結(jié)構(gòu)提供良好的生物活性,同時應(yīng)該具備納米針狀羥基磷灰石(HA)沿著膠原纖維軸向生長的有機(jī)無機(jī)復(fù)合結(jié)構(gòu)以提供骨組織特殊的機(jī)械性能。生物礦化法作為制備有機(jī)-無機(jī)復(fù)合骨修復(fù)材料的一種有效方法,本論文通過對不同模擬體液中生物礦化的過程進(jìn)行研究及控制,希望能夠?qū)θ梭w生物礦化生成羥基磷灰石的過程加深理解以及對制備新的有機(jī)無機(jī)復(fù)合支架材料有所幫助。首先,本研究利用合成生物可降解高分子聚左旋乳酸(PLLA)與天然高分子明膠,通過靜電紡絲法制備得到類似細(xì)胞外基質(zhì)的無規(guī)則排列的明膠納米纖維,對納米纖維用碳化二亞胺(EDC/NHS)進(jìn)行交聯(lián)處理并對交聯(lián)時間進(jìn)行探討,發(fā)現(xiàn):控制適當(dāng)?shù)慕宦?lián)程度,可提高纖維膜在水中的穩(wěn)定性,并保持良好的親水性,可作為后期模擬體液中生物礦化的有機(jī)基底材料。通過對納米纖維在標(biāo)準(zhǔn)模擬體液(SBF)濃度下的礦化行為,以及其在37℃去離子水下的水解行為,確定選用較高過飽和度的2.5SBF作為礦化研究的模擬體液體系。選擇不同性質(zhì)的中性甘氨酸(Gly)、酸性天冬氨酸(A...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1骨組織分級結(jié)構(gòu)模型圖??Fig.1-1?The?modle?structures?of?bone?on?each?scale??
前者帶負(fù)電荷,后者帶正電荷,通過對照細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),PMAA和PDMAEMA礦化??產(chǎn)物的成骨細(xì)胞活性分別是未礦化產(chǎn)物的10倍和3倍,SEM照片顯示發(fā)現(xiàn)兩種不同??條件下的礦化產(chǎn)物結(jié)果完全不一樣,如圖1-3所示。??10??
Segman-Magidovidi?3[61]等利用不同親水性多肋Langmuir單分子層在l.SSBF中??行生物礦化的研究,文章中設(shè)計了兩種不同硬度的單分子層,研究發(fā)現(xiàn)更硬的多狀??膜能夠在與SBF溶液中的接觸過程中保持自己的原來性質(zhì),能夠讓離子更充分的膜接觸,最終形成比較薄的一層礦物質(zhì),通過對表面礦物質(zhì)的分析進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn),??軟的薄膜礦化得到的產(chǎn)物W?ACP相態(tài)為主,而在較硬的多化薄膜下生物礦化產(chǎn)產(chǎn)物為ACP和HA的復(fù)合相態(tài)。Nonoyama護(hù)2]等利用有序的多狀鏈作為模板,化鏈上接枝上磯酸鹽官能團(tuán),然后用聚立二醇(PEG)作為終止劑,對多膚鏈進(jìn)組裝形成纖維狀多肋鏈,然后用麟酸巧和巧鹽滴定法在表面進(jìn)行生物礦化,并對初期過程進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在初期的過程中可U分為成核期、誘導(dǎo)期(結(jié)晶核的溶解??再成核)和最終形成礦物質(zhì)期H個階段。從大量的文獻(xiàn)我們可W發(fā)現(xiàn),有機(jī)基質(zhì)的??質(zhì)包括電荷性、硬度、官能團(tuán)等都可^心對最終形成的憐灰石的形貌、組成等造成影??,因此,對有機(jī)基質(zhì)的選擇也能夠改變最終有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)組成。??除了有機(jī)基質(zhì)對生物礦化結(jié)果能產(chǎn)生影響外,大量文獻(xiàn)也報道了?SBF的離子濃??也會對生物礦化行為產(chǎn)生較大的影響。Barrere護(hù)等將Ti6AWV在SBF中進(jìn)行礦化??
本文編號:3014330
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1骨組織分級結(jié)構(gòu)模型圖??Fig.1-1?The?modle?structures?of?bone?on?each?scale??
前者帶負(fù)電荷,后者帶正電荷,通過對照細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),PMAA和PDMAEMA礦化??產(chǎn)物的成骨細(xì)胞活性分別是未礦化產(chǎn)物的10倍和3倍,SEM照片顯示發(fā)現(xiàn)兩種不同??條件下的礦化產(chǎn)物結(jié)果完全不一樣,如圖1-3所示。??10??
Segman-Magidovidi?3[61]等利用不同親水性多肋Langmuir單分子層在l.SSBF中??行生物礦化的研究,文章中設(shè)計了兩種不同硬度的單分子層,研究發(fā)現(xiàn)更硬的多狀??膜能夠在與SBF溶液中的接觸過程中保持自己的原來性質(zhì),能夠讓離子更充分的膜接觸,最終形成比較薄的一層礦物質(zhì),通過對表面礦物質(zhì)的分析進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn),??軟的薄膜礦化得到的產(chǎn)物W?ACP相態(tài)為主,而在較硬的多化薄膜下生物礦化產(chǎn)產(chǎn)物為ACP和HA的復(fù)合相態(tài)。Nonoyama護(hù)2]等利用有序的多狀鏈作為模板,化鏈上接枝上磯酸鹽官能團(tuán),然后用聚立二醇(PEG)作為終止劑,對多膚鏈進(jìn)組裝形成纖維狀多肋鏈,然后用麟酸巧和巧鹽滴定法在表面進(jìn)行生物礦化,并對初期過程進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在初期的過程中可U分為成核期、誘導(dǎo)期(結(jié)晶核的溶解??再成核)和最終形成礦物質(zhì)期H個階段。從大量的文獻(xiàn)我們可W發(fā)現(xiàn),有機(jī)基質(zhì)的??質(zhì)包括電荷性、硬度、官能團(tuán)等都可^心對最終形成的憐灰石的形貌、組成等造成影??,因此,對有機(jī)基質(zhì)的選擇也能夠改變最終有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)組成。??除了有機(jī)基質(zhì)對生物礦化結(jié)果能產(chǎn)生影響外,大量文獻(xiàn)也報道了?SBF的離子濃??也會對生物礦化行為產(chǎn)生較大的影響。Barrere護(hù)等將Ti6AWV在SBF中進(jìn)行礦化??
本文編號:3014330
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