聚醚醚酮(PEEK)的無毒性、無致敏性、耐磨性、易于加工成型以及具有與骨骼相似的機(jī)械性能等特性使得PEEK成為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中極具吸引力的植入材料,故于20世紀(jì)90年代末,被美國食品和藥物管理局正式批準(zhǔn)為植入式生物材料。然而,原始PEEK親水性較差且屬于生物惰性材料,不利于細(xì)胞黏附,故骨整合性能不理想。且對于植入材料而言,良好的抗菌性也是不可或缺的。因此,如何通過簡單高效的方法改善PEEK的抗菌性、親水性及細(xì)胞粘附性以作為植入材料一直是改性PEEK領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。采用濕化學(xué)法對PEEK進(jìn)行改性可以有效改善其親水性及細(xì)胞相容性,本研究將采用濕化學(xué)法對粉末及片材PEEK進(jìn)行表面改性并探索其生物相容性的變化。本研究主要內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)針對PEEK粉末,首先采用濃硫酸磺化處理,在此基礎(chǔ)上與氯化亞砜反應(yīng)得到芳香磺酰氯,進(jìn)而與帶有氨基的乙二胺、精胺及GRGD反應(yīng),分別獲得氨基化PEEK(SPEEK36-EDA、SPEEK36-Sp、SPEEK36-GRGD),采用傅里葉紅外光譜(FTIR)、XPS、WCA進(jìn)行了表征,結(jié)果表明,SPEEK36-EDA、SPEEK36-Sp以及SPEEK36-GR...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 PEEK的簡介及應(yīng)用
        1.1.1 PEEK的簡介
        1.1.2 PEEK在各領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.1.3 PEEK在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.1.4 PEEK在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用所存在的問題
    1.2 PEEK的改性方法
        1.2.1 PEEK的表面改性
        1.2.2 其他改性方法
    1.3 PEEK的抗菌性研究現(xiàn)狀
    1.4 論文選題及意義
第2章 粉末PEEK的氨基功能化改性
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 PEEK的氨基功能化改性
        2.3.1 PEEK的磺化
        2.3.2 乙二胺(EDA)功能化改性PEEK
        2.3.3 精胺功能化改性PEEK
        2.3.4 GRGD功能化改性PEEK
    2.4 材料表征方法
        2.4.1 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)
        2.4.2 X射線光電子能譜(XPS)分析
        2.4.3 水接觸角(WCA)測試
    2.5 結(jié)果與討論
        2.5.1 FTIR結(jié)果分析
        2.5.2 WCA結(jié)果分析
        2.5.3 XPS結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 粉末PEEK改性前后的生物相容性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 生物相容性研究
        3.3.1 細(xì)胞培養(yǎng)與接種
        3.3.2 AO/PI染色
        3.3.3 DAPI染色
        3.3.4 細(xì)胞毒性(MTT)
        3.3.5 細(xì)胞黏附(SEM)
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 AO/PI染色實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.2 DAPI染色實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.3 MTT法實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.4 SEM測試結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 片材PEEK表面孔隙化及氨基功能化改性
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 不同比例的硝酸與濃硫酸所形成的混合酸對PEEK進(jìn)行表面改性
    4.4 孔隙化PEEK的氨基功能化改性
    4.5 材料表征及分析
        4.5.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
        4.5.2 能譜儀(EDS)
        4.5.3 X射線光電子能譜(XPS)分析
        4.5.4 水接觸角測試(WCA)
    4.6 結(jié)果與討論
        4.6.1 SEM結(jié)果分析
        4.6.2 EDS結(jié)果分析
        4.6.3 XPS結(jié)果分析
        4.6.4 WCA結(jié)果分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 片材PEEK改性前后的抗菌性及體外、體內(nèi)生物相容性研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.3抗菌實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)方法及過程
        5.3.2 抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.4細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
        5.4.1 細(xì)胞培養(yǎng)與接種
        5.4.2 細(xì)胞毒性(MTT)
        5.4.3 細(xì)胞黏附(SEM)
    5.5 細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.5.1 MTT法實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.5.2 SEM測試結(jié)果
    5.6 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        5.6.1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)建模過程
        5.6.2 標(biāo)本獲取及制備
    5.7 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)檢測方法
        5.7.1 植入部位愈合情況大體觀察
        5.7.2 生物力學(xué)測試-推出試驗(yàn)
        5.7.3 硬組織切片
    5.8 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
        5.8.1 植入部位愈合情況
        5.8.2 推出試驗(yàn)結(jié)果
        5.8.3 硬組織切片分析
    5.9 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
致謝
參考文獻(xiàn)
簡寫附錄
發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況



本文編號：3825684