羥基磷灰石（Hydroxyapatite,HA）由于良好的生物活性、生物相容性和骨傳導性,已作為骨修復替代材料和整形外科材料廣泛應用于臨床。隨著納米技術的快速發(fā)展,納米羥基磷灰石（nano hydroxyapatite,nano-HA）的制備和應用已引起了廣泛關注。Nano-HA的形貌會影響其表面特性、生物活性和生物相容性等,若能有效調控nano-HA形貌,如針狀、棒狀、球狀和片狀等,將進一步拓展其在生物醫(yī)學領域的應用。3D打印是目前制造業(yè)的熱點之一,利用3D打印技術進行個性化定制骨修復體是骨組織工程的主要研究方向,但是微米級HA無法滿足3D打印所要求的流動性和凝固性。機械活化是利用機械能誘發(fā)化學反應和誘導材料組織、結構和性能的變化,來制備新材料或對材料進行改性處理的方法。本論文采用不同有機模板、合成方法和機械活化處理,合成不同尺寸和形貌的nano-HA,并研究批量制備分散性較好的nano-HA,滿足3D打印對nano-HA量的需求。采用海藻酸鈉/nano-HA作為3D打印"墨水",研究材料的流變學性能、溶脹性、力學性能及生物相容性。本論文以無毒無刺激,具有雙親性和生物相容性的聚乙二醇... 

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 納米羥基磷灰石
        1.1.1 納米羥基磷灰石的性質及應用
        1.1.2 納米羥基磷灰石的形貌對其生物學性能的影響
        1.1.3 納米羥基磷灰石的制備
    1.2 磷酸鈣基生物材料的3D打印
        1.2.1 磷酸鈣基生物材料的3D打印方法
        1.2.2 磷酸鈣基生物材料3D打印研究現(xiàn)狀
    1.3 海藻酸鹽的研究
        1.3.1 海藻酸鹽的結構
        1.3.2 海藻酸鹽的性質及應用
    1.4 聚乙二醇與阿侖膦酸鈉的研究
        1.4.1 聚乙二醇的結構、性質及應用
        1.4.2 阿侖膦酸鈉的結構、性質及應用
    1.5 本論文問題的提出、研究目的及內(nèi)容
        1.5.1 本論文問題的提出
        1.5.2 本論文的研究目的
        1.5.3 本論文的研究內(nèi)容
第二章 聚乙二醇調控合成不同形貌納米羥基磷灰石
    2.1 引言
    2.2 材料與實驗方法
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 滴定法樣品制備
        2.2.3 擴散法樣品制備
        2.2.4 樣品機械活化
        2.2.5 樣品形貌表征
        2.2.6 樣品物相分析
        2.2.7 樣品結構分析
        2.2.8 溶液電導率測量
        2.2.9 樣品粒徑及Zeta電位測定
    2.3 實驗結果與討論
        2.3.1 樣品微觀形貌
        2.3.2 樣品物相分析
        2.3.3 樣品紅外結果分析
        2.3.4 溶液電導率
        2.3.5 樣品Zeta電位測定結果
        2.3.6 機械活化樣品表征
    2.4 本章小結
第三章 機械活化結合化學分散批量合成納米羥基磷灰石
    3.1 引言
    3.2 材料與實驗方法
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 樣品制備
        3.2.3 樣品表征
        3.2.4 阿侖膦酸鈉的體外釋放
        3.2.5 統(tǒng)計學分析
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 樣品微觀形貌
        3.3.2 樣品物相分析
        3.3.3 樣品組成結構
        3.3.4 樣品Zeta電位分析
        3.3.5 阿侖膦酸鈉的體外釋放
    3.4 本章小結
第四章 納米羥基磷灰石/海藻酸鈉復合材料的3D打印
    4.1 引言
    4.2 材料與實驗方法
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 水凝膠前體制備
        4.2.3 3D生物打印系統(tǒng)
        4.2.4 水凝膠前體的流變學性能
        4.2.5 3D打印復合支架的溶脹性能
        4.2.6 3D打印復合支架的力學性能
        4.2.7 3D打印復合支架的微觀形貌
        4.2.8 3D打印復合支架的表面粗糙度
        4.2.9 統(tǒng)計學分析
    4.3 結果和討論
        4.3.1 水凝膠前體的流變學性能
        4.3.2 3D打印復合支架的溶脹性
        4.3.3 3D打印復合支架的力學性能
        4.3.4 3D打印復合支架的微觀形貌
        4.3.5 3D打印復合支架的表面粗糙度
    4.4 本章小結
第五章 不同形貌納米羥基磷灰石及3D打印復合支架的生物相容性評價
    5.1 引言
    5.2 材料與實驗方法
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 不同形貌nano-HA與MG-63共培養(yǎng)
        5.2.3 3D打印復合支架與MG-63共培養(yǎng)
        5.2.4 細胞毒性檢測
        5.2.5 細胞形態(tài)觀察
        5.2.6 統(tǒng)計學分析
    5.3 實驗結果與討論
        5.3.1 不同形貌nano-HA細胞毒性檢測
        5.3.2 不同形貌nano-HA細胞共培養(yǎng)形態(tài)分析
        5.3.3 3D打印復合支架的細胞毒性檢測
        5.3.4 3D打印復合支架細胞共培養(yǎng)形態(tài)分析
    5.4 本章小結
結論
致謝
參考文獻
參研課題及科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Controlled Preparation and Formation Mechanism of Hydroxyapatite Nanoparticles under Different Hydrothermal Conditions[J]. Shanyi Guang,Fuyou Ke,Yuhua Shen.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2015(08)
[2]Synthesis and Characterization of Nano-hydroxyapatite Powder Using Wet Chemical Precipitation Reaction[J]. Syed Sibte Asghar Abidi,Qasim Murtaza.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2014(04)
[3]Sol-gel synthesis and characterization of hydroxyapatite nanorods[J]. Sanosh Kunjalukkal Padmanabhan,Avinash Balakrishnan,Min-Cheol Chu,Yong Jin Lee,Taik Nam Kim,Seong-Jai Cho.  Particuology. 2009(06)



本文編號：3656335