【摘要】：聚磷酸鈣是一種磷酸鈣基無機(jī)聚合物,因其具有與自然骨相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)、良好的生物相容性、可降解性和較高的力學(xué)強(qiáng)度等優(yōu)良特性,被認(rèn)為是用于骨缺損修復(fù)領(lǐng)域的理想材料。但聚磷酸鈣植入生物體后生物活性較差,并且降解速率低。為了改善聚磷酸鈣材料的生物活性,并在保證其力學(xué)強(qiáng)度的前提下加快其體內(nèi)降解速率,人們通常在聚磷酸鈣材料表面包覆涂層進(jìn)行表面改性處理。聚多巴胺憑借其能夠與幾乎所有表面都能形成牢固的結(jié)合并且無生物毒性、可誘導(dǎo)羥基磷灰石(HA)生成、制備方法簡單的優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注。雖然已有大量研究報(bào)道用聚多巴胺表面改性金屬、聚合物、陶瓷等多種材料,但目前用聚多巴胺包覆聚磷酸鈣的研究很少。本實(shí)驗(yàn)采用浸漬法在聚磷酸鈣基底上包覆聚多巴胺膜層以改善聚磷酸鈣生物材料生物活性。本文主要研究內(nèi)容為利用多巴胺在堿溶液中的氧化自聚合和易于在各種材料表面粘附的特性,采用浸漬法將聚多巴胺包覆于聚磷酸鈣基底表面,并探究兩種不同方法(高溫?cái)嚢杞莘ê偷蜏仂o態(tài)浸泡法)對聚多巴胺在CPP表面的包覆情況以及PDA/CPP復(fù)合材料的組織結(jié)構(gòu),力學(xué)性能及生物學(xué)性能,優(yōu)化出最佳制備參數(shù)。隨后,在最佳制備方法下探究不同多巴胺濃度對于CPP組織結(jié)構(gòu)、生物性能的影響。本實(shí)驗(yàn)通過X射線衍射儀(XRD)、傅里葉FT-IR光譜儀(FTIR)、X射線光電子能譜儀(XPS)、掃描顯微鏡(SEM)對PDA/CPP生物材料的物相組成和微觀形貌進(jìn)行表征,利用抗壓強(qiáng)度和膜層結(jié)合力測試結(jié)果來評價(jià)其力學(xué)性能,并采用體外降解(在Tris-HCl溶液中浸泡)和體外生物活性實(shí)驗(yàn)(在模擬體液中仿生沉積HA)來模擬PDA/CPP生物材料在生物體內(nèi)的生物學(xué)性能。結(jié)果表明,PDA/CPP是內(nèi)部連通多孔結(jié)構(gòu),孔隙尺寸在1-300μm之間。隨著浸泡時(shí)間延長,在CPP晶體表面和內(nèi)部附著的球狀或橢球狀PDA顆粒數(shù)量增多并且發(fā)生一定程度團(tuán)聚�？箟簭�(qiáng)度和膜層結(jié)合力的規(guī)律性變化表明60℃攪拌浸泡法比37℃靜置浸泡法制備的CPP表面聚多巴胺包覆情況更均勻,力學(xué)性能更好。PDA/CPP隨著浸泡包覆時(shí)間延長抗壓強(qiáng)度先增大后減小,在1g/L多巴胺溶液中60℃攪拌浸泡30min條件下出現(xiàn)最大值為4.20MPa,相比純CPP基底其強(qiáng)度提高了 30.9%。1g/L多巴胺溶液中60℃攪拌浸泡5min制備的樣品具有最大的膜層結(jié)合力,為17.85N。PDA含量隨多巴胺溶液濃度升高而升高,且表面膜層結(jié)合力逐漸增加,并且摩擦力曲線沒有出現(xiàn)較多的突變,表面膜層結(jié)合狀態(tài)比較好。PDA/CPP在Tris-HC1溶液和SBF溶液中均會(huì)誘導(dǎo)HA沉積。在Tris-HCl中降解28天后會(huì)產(chǎn)生腐蝕裂紋、腐蝕孔洞,大塊層塊狀CPP晶體減少,并被乳突狀、球狀、不規(guī)則形狀結(jié)構(gòu)所取代。在浸泡28天后,A1-4的降解程度是CPP的5.6倍;在SBF溶液中浸泡7天后,A4-3的增重率是CPP的1.5倍,表明PDA包覆可以促進(jìn)CPP生物植入體周圍骨細(xì)胞的粘附攀附、生長繁殖和骨組織的修復(fù)。2g/L多巴胺濃度條件下制備的樣品可以同時(shí)具有適宜的降解性能和良好的生物活性。
【圖文】：

在成型過程中則做為粘結(jié)劑將陶瓷粒子黏合在一起。接著，在真空燥陶瓷漿體使冷凍液升華，以避免千燥壓力使胚體收縮進(jìn)而造成裂后，將胚體在適宜條件下燒結(jié)以提高其強(qiáng)度、硬度并獲得適宜孔隙有著各向異性微觀多孔結(jié)構(gòu)的支架材料。通過控制冰晶的生長方向，控制孔隙具有優(yōu)先取向。圖１．１［８８］中是冷凍干燥機(jī)的示意圖。逡逑

６－二羥基吲哚，該物質(zhì)容易被氧化成５，６－吲哚醌。這兩個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物可以在２，３，４，，７位點(diǎn)發(fā)生分支反應(yīng)，導(dǎo)致多種二聚物的同分異通過領(lǐng)苯二酚和鄰醌之間的反歧化反應(yīng)自聚最終形成分子量更高現(xiàn)聚合物的交聯(lián)。此外，Ｍａｒｃｈｏ＾與同事利用固態(tài)光譜和晶體學(xué)技與“真黑素”模型完全不同的ＰＤＡ的新結(jié)構(gòu)模型：基于單體芳環(huán)間物骨架。還有一種觀點(diǎn)認(rèn)為ＰＤＡ是通過包括氫鍵、電荷轉(zhuǎn)移、７１很強(qiáng)的非共價(jià)鍵作用實(shí)現(xiàn)單體分子間的交聯(lián)。而：１沈［９９］與同事基于，提出了一種新模型：他們認(rèn)為ＰＤＡ的形成是由于非共價(jià)鍵自組合共同作用的結(jié)果。逡逑沖液的ｐＨ值從５增加到８．５時(shí)，沉積的ＰＤＡ膜層厚度逐漸增加，當(dāng)時(shí)，厚度又逐漸減小。這是因?yàn)殡S著ｐＨX椉櫻躉從Σ那猓膠饣嵯蚍從ξ锏姆較蛞貧ㄈ繽跡保菜荊媯梗福藎�。辶x

本文編號：2666442