功能化磷酸鈣基納米復(fù)合材料的制備及其生物學(xué)應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2022-07-14 14:54
隨著生活水平的提高以及科技的發(fā)展,智能型集抗菌、成像、癌癥診斷與光熱/光聲治療、靶向給藥和組織修復(fù)與再生等多種功能于一體的納米生物材料受到人們的關(guān)注。純的磷酸鈣材料,具有良好的生物相容性、生物活性及生物可降解性,但因其組成成分和功能較為單一,已不能滿足人們的需求。因此,通過在原有材料基礎(chǔ)上引入功能性組分,可以在充分發(fā)揮磷酸鈣材料自身優(yōu)勢的同時,發(fā)展出新型多組分多功能性的磷酸鈣基納米復(fù)合生物材料,對拓展磷酸鈣材料的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用具有重要的研究意義。本論文從摻雜功能性金屬離子以及復(fù)合高分子聚合物兩個方向著手,制備出多種新型功能化磷酸鈣基納米復(fù)合材料,并對其理化性質(zhì)進(jìn)行了表征,探索了它們在齲齒修復(fù)、癌癥診療及骨組織修復(fù)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。本論文的主要研究結(jié)果如下:1.功能性金屬離子摻雜磷酸鈣納米顆粒的制備、性能及其生物學(xué)應(yīng)用研究利用三磷酸腺苷ATP生物分子作為有機磷源和穩(wěn)定劑,在微波溶劑熱反應(yīng)過程中,通過引入銀離子,制備出銀摻雜膠狀磷酸鈣納米復(fù)合材料。銀離子與ATP分子間存在強烈的相互作用,對銀摻雜膠狀磷酸鈣納米復(fù)合材料的形成有很大的影響。另外,該納米復(fù)合材料可以有效抑制細(xì)菌的生長,且因為具...
【文章頁數(shù)】:152 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 磷酸鈣材料
1.2.1 磷酸材料的種類
1.2.1.1 羥基磷灰石(HAP)
1.2.1.2 磷酸八鈣(OCP)
1.2.1.3 磷酸三鈣(TCP)
1.2.1.4 無定型磷酸鈣(ACP)
1.2.1.5 磷酸二氫鈣
1.2.1.6 磷酸氫鈣
1.2.1.7 磷酸四鈣(TTCP)
1.2.1.8 缺鈣磷灰石(CDHA)
1.2.2 磷酸鈣材料的制備方法
1.3 磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1 離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1.1 陽離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1.2 陰離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.2 仿生高分子聚合物/磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.2.1 納米復(fù)合材料三維(3D)多孔支架
1.3.2.2 納米復(fù)合材料水凝膠
1.3.2.3 納米復(fù)合材料纖維支架
1.4 論文的選題意義及研究內(nèi)容
第二章 功能性金屬元素?fù)诫s的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其生物學(xué)應(yīng)用
2.0 引言
2.1 抗菌性銀摻雜的磷酸鈣膠狀納米復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用
2.1.1 實驗部分
2.1.1.1 實驗所用試劑和原料
2.1.1.2 GSCP復(fù)合材料的制備
2.1.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.1.1.4 GSCP復(fù)合材料在去離子水中鈣離子和銀離子的釋放實驗
2.1.1.5 GSCP復(fù)合材料的體外細(xì)胞毒性測試
2.1.1.6 GSCP復(fù)合材料的體外抗菌性能測試
2.1.1.7 人工模擬齲齒牙本質(zhì)薄片的制備
2.1.1.8 牙本質(zhì)小管修復(fù)及模擬唾液中的再礦化
2.1.1.9 被修復(fù)的人工牙本質(zhì)薄片的抗菌性能
2.1.2 結(jié)果與討論
2.1.2.1 樣品的理化性能表征結(jié)果
2.1.2.2 樣品在去離子水中的離子釋放行為
2.1.2.3 GSCP復(fù)合材料的體外抗菌性能
2.1.2.4 GSCP復(fù)合材料的體外細(xì)胞毒性
2.1.2.5 GSCP復(fù)合材料的礦化效果
2.1.3 本節(jié)小結(jié)
2.2 亞鐵離子摻雜的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用
2.2.1 實驗部分
2.2.1.1 實驗所用試劑和原料
2.2.1.2 實驗樣品的制備
2.2.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.2.1.4 FCP復(fù)合材料在去離子水中Ca2+和Fe2+的釋放實驗
2.2.1.5 FCP復(fù)合材料對H_2O_2催化效果觀察
2.2.1.6 FCP復(fù)合材料對H_2O_2催化效果的定性分析
2.2.2 結(jié)果與討論
2.2.2.1 FCP樣品的理化性能表征結(jié)果
2.2.2.2 FCP樣品在醋酸-醋酸鈉緩沖液中的離子釋放行為
2.2.2.3 FCP樣品對H_2O_2催化效果的觀察結(jié)果
2.2.2.4 FCP樣品對H_2O_2催化效果的定性分析結(jié)果
2.2.3 本節(jié)小結(jié)
2.3 鉍單質(zhì)摻雜的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其光熱效果的研究
2.3.1 實驗部分
2.3.1.1 實驗所用試劑和原料
2.2.1.2 實驗樣品的制備
2.3.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.3.1.4 RBCP復(fù)合材料的UV-vis吸收光譜
2.3.1.5 RBCP復(fù)合材料的近紅外(NIR)熱成像及光熱效果
2.3.2 結(jié)果與討論
2.3.2.1 RBCP樣品的理化性能表征結(jié)果
2.3.2.2 RBCP樣品在近紅外波長范圍內(nèi)的UV-vis吸收光譜
2.3.2.3 RBCP復(fù)合材料的近紅外(NIR)熱成像及光熱效果
2.3.3 本節(jié)小結(jié)
2.4 本章總結(jié)
第三章 羥基磷灰石超長納米線/檸檬酸甘油聚酯復(fù)合材料的制備及性能
3.0 引言
3.1 可降解HAP超長納米線/檸檬酸甘油聚酯納米復(fù)合材料的制備及應(yīng)用
3.1.1 實驗部分
3.1.1.1 實驗所用試劑和原料
3.1.1.2 HAP超長納米線的制備
3.1.1.3 HAP超長納米線圓盤的制備
3.1.1.4 HAP超長納米線/檸檬酸甘油聚酯納米復(fù)合材料的制備
3.1.1.5 樣品的理化性質(zhì)表征
3.1.1.6 納米復(fù)合材料的機械性能測試
3.1.1.7 納米復(fù)合材料懸浮液中的鈣離子濃度和pH值
3.1.2 結(jié)果與討論
3.1.2.1 樣品的理化性能表征結(jié)果
3.1.2.2 所制備的納米合成材料的機械性能
3.1.2.3 所制備的納米合成材料的降解行為
3.2 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)與展望
第五章 參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與專利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型改性的n-HA與PLGA復(fù)合材料的制備及性能研究[J]. 蔣立新,蔣柳云,馬馳,韓崇濤,徐莉娟,熊成東. 無機材料學(xué)報. 2013(07)
本文編號:3661343
【文章頁數(shù)】:152 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 磷酸鈣材料
1.2.1 磷酸材料的種類
1.2.1.1 羥基磷灰石(HAP)
1.2.1.2 磷酸八鈣(OCP)
1.2.1.3 磷酸三鈣(TCP)
1.2.1.4 無定型磷酸鈣(ACP)
1.2.1.5 磷酸二氫鈣
1.2.1.6 磷酸氫鈣
1.2.1.7 磷酸四鈣(TTCP)
1.2.1.8 缺鈣磷灰石(CDHA)
1.2.2 磷酸鈣材料的制備方法
1.3 磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1 離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1.1 陽離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.1.2 陰離子摻雜的磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.2 仿生高分子聚合物/磷酸鈣基納米復(fù)合材料
1.3.2.1 納米復(fù)合材料三維(3D)多孔支架
1.3.2.2 納米復(fù)合材料水凝膠
1.3.2.3 納米復(fù)合材料纖維支架
1.4 論文的選題意義及研究內(nèi)容
第二章 功能性金屬元素?fù)诫s的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其生物學(xué)應(yīng)用
2.0 引言
2.1 抗菌性銀摻雜的磷酸鈣膠狀納米復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用
2.1.1 實驗部分
2.1.1.1 實驗所用試劑和原料
2.1.1.2 GSCP復(fù)合材料的制備
2.1.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.1.1.4 GSCP復(fù)合材料在去離子水中鈣離子和銀離子的釋放實驗
2.1.1.5 GSCP復(fù)合材料的體外細(xì)胞毒性測試
2.1.1.6 GSCP復(fù)合材料的體外抗菌性能測試
2.1.1.7 人工模擬齲齒牙本質(zhì)薄片的制備
2.1.1.8 牙本質(zhì)小管修復(fù)及模擬唾液中的再礦化
2.1.1.9 被修復(fù)的人工牙本質(zhì)薄片的抗菌性能
2.1.2 結(jié)果與討論
2.1.2.1 樣品的理化性能表征結(jié)果
2.1.2.2 樣品在去離子水中的離子釋放行為
2.1.2.3 GSCP復(fù)合材料的體外抗菌性能
2.1.2.4 GSCP復(fù)合材料的體外細(xì)胞毒性
2.1.2.5 GSCP復(fù)合材料的礦化效果
2.1.3 本節(jié)小結(jié)
2.2 亞鐵離子摻雜的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用
2.2.1 實驗部分
2.2.1.1 實驗所用試劑和原料
2.2.1.2 實驗樣品的制備
2.2.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.2.1.4 FCP復(fù)合材料在去離子水中Ca2+和Fe2+的釋放實驗
2.2.1.5 FCP復(fù)合材料對H_2O_2催化效果觀察
2.2.1.6 FCP復(fù)合材料對H_2O_2催化效果的定性分析
2.2.2 結(jié)果與討論
2.2.2.1 FCP樣品的理化性能表征結(jié)果
2.2.2.2 FCP樣品在醋酸-醋酸鈉緩沖液中的離子釋放行為
2.2.2.3 FCP樣品對H_2O_2催化效果的觀察結(jié)果
2.2.2.4 FCP樣品對H_2O_2催化效果的定性分析結(jié)果
2.2.3 本節(jié)小結(jié)
2.3 鉍單質(zhì)摻雜的磷酸鈣納米復(fù)合材料的制備及其光熱效果的研究
2.3.1 實驗部分
2.3.1.1 實驗所用試劑和原料
2.2.1.2 實驗樣品的制備
2.3.1.3 樣品的理化性質(zhì)表征
2.3.1.4 RBCP復(fù)合材料的UV-vis吸收光譜
2.3.1.5 RBCP復(fù)合材料的近紅外(NIR)熱成像及光熱效果
2.3.2 結(jié)果與討論
2.3.2.1 RBCP樣品的理化性能表征結(jié)果
2.3.2.2 RBCP樣品在近紅外波長范圍內(nèi)的UV-vis吸收光譜
2.3.2.3 RBCP復(fù)合材料的近紅外(NIR)熱成像及光熱效果
2.3.3 本節(jié)小結(jié)
2.4 本章總結(jié)
第三章 羥基磷灰石超長納米線/檸檬酸甘油聚酯復(fù)合材料的制備及性能
3.0 引言
3.1 可降解HAP超長納米線/檸檬酸甘油聚酯納米復(fù)合材料的制備及應(yīng)用
3.1.1 實驗部分
3.1.1.1 實驗所用試劑和原料
3.1.1.2 HAP超長納米線的制備
3.1.1.3 HAP超長納米線圓盤的制備
3.1.1.4 HAP超長納米線/檸檬酸甘油聚酯納米復(fù)合材料的制備
3.1.1.5 樣品的理化性質(zhì)表征
3.1.1.6 納米復(fù)合材料的機械性能測試
3.1.1.7 納米復(fù)合材料懸浮液中的鈣離子濃度和pH值
3.1.2 結(jié)果與討論
3.1.2.1 樣品的理化性能表征結(jié)果
3.1.2.2 所制備的納米合成材料的機械性能
3.1.2.3 所制備的納米合成材料的降解行為
3.2 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)與展望
第五章 參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與專利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型改性的n-HA與PLGA復(fù)合材料的制備及性能研究[J]. 蔣立新,蔣柳云,馬馳,韓崇濤,徐莉娟,熊成東. 無機材料學(xué)報. 2013(07)
本文編號:3661343
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3661343.html
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