【摘要】：交叉學(xué)科在近年來發(fā)展迅速,組織工程學(xué)的蓬勃發(fā)展就是在此基礎(chǔ)上建立的,而支架材料作為組織工程三個要素之一,能夠為細胞的黏附、增殖和分化提供基礎(chǔ),同時,由于工程學(xué),化學(xué),物理等學(xué)科的迅速發(fā)展,為支架材料提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。其中,納米纖維支架材料的結(jié)構(gòu)與天然細胞外基質(zhì)(ECMs)尤為相似,該材料理化性能優(yōu)異同時具備優(yōu)良的生物相容性,近年來一直是研究的熱點,部分研究成果已應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)工程。同軸靜電紡絲技術(shù)(Coaxial electrospinning)可用于制備納米纖維材料,該技術(shù)可通過紡絲參數(shù)的改變,進而使纖維的形貌特征、理化性能、甚至生物學(xué)性能發(fā)生改變；同時該支架材具備緩釋特性,可調(diào)整其攜載的藥物因子在單位時間內(nèi)的釋放速率。同軸電紡技術(shù)制備的納米纖維支架材料種類很多,如：天然材料、高分子聚合物材料、金屬材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等等。絲素蛋白(silk fibroin, SF)屬于天然材料,來源廣泛,易于加工,生物相容性良好；但是單一SF制備的支架材料,機械性能差,易溶于水,降解較快；聚左旋乳酸-聚己內(nèi)酯(poly(L-actic-co-ε-caprolactone), PLCL)力學(xué)性能優(yōu)異,生物學(xué)性能尚可,但降解速率較為緩慢,不易加工。故本課題將SF與高分子聚合物PLCL共混,彌補各自缺陷,作為支架材料的殼層材料。淫羊藿苷(Icariin,ICA)為中藥淫羊藿的主要成分,能夠顯著促進干細胞的增殖以及骨向分化,基于這樣的研究基礎(chǔ),我們提出利用同軸靜電紡絲技術(shù)構(gòu)建芯層為ICA,殼層為SF/PLCL的新型三維納米纖維支架,實現(xiàn)中藥單體作為生長因子的攜載和緩釋。本課題首先將SF/PLCL,以 0:100,30:70,50:50,70:30,100:0的質(zhì)量分數(shù)比共混,溶于有機溶劑六氟異丙醇(HFIP)中,制備復(fù)合納米纖維支架,并經(jīng)戊二醛(GTA)蒸汽交聯(lián)48小時。對其進行形貌表征和理化性能測試,掃描電鏡圖像顯示：制備的支架材料纖維形貌良好,直徑均一,表面光滑；交聯(lián)后,纖維溶脹率較低,能夠維持原有形態(tài)；機械性能測試表明：純SF材料脆性高,易斷裂,PLCL的加入大大改善了支架材料的力學(xué)性能；X射線衍射分析示：共混材料交聯(lián)后SF性能更穩(wěn)定,兩種材料構(gòu)象沒有發(fā)生明顯改變；熱重分析得出該材料熱穩(wěn)定性良好,符合實驗預(yù)期；親水角顯示材料的親水性適宜。通過各項性能檢測發(fā)現(xiàn)SF/PLCL最佳質(zhì)量分數(shù)比為30:70。其次,使用質(zhì)量分數(shù)比為30：70的SF/PLCL材料作為同軸靜電紡絲的殼層材料制備攜載ICA的復(fù)合納米纖維支架；通過形貌特征檢測可得殼層溶液與芯層溶液的流速比需要控制在4：1以下,制備的支架材料纖維狀態(tài)良好,透射電鏡(TEM)可見明顯的芯殼結(jié)構(gòu),熱重和親水角測試均符合實驗預(yù)期,XRD檢測顯示,支架材料交聯(lián)后親水性適宜,三種材料構(gòu)象未發(fā)生改變�？傊�,本課題通過同軸電紡技術(shù)成功制備了具有緩釋能力的ICA-SF/PLCL納米纖維支架材料,研究表明其理化性能優(yōu)異,具備作為牙周再生的組織工程支架材料的潛能。
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【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R783

【參考文獻】

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本文編號：2325676