面向組織工程應(yīng)用的再生絲素/海藻酸鈣海綿:制備、表征及體內(nèi)、體外性能研究
發(fā)布時(shí)間：2021-11-14 18:06
以再生絲素和海藻酸鈣為主要原料,通過(guò)冷凍干燥法制備再生絲素/海藻酸鈣復(fù)合材料。采用掃描電鏡（SEM）對(duì)八組材料斷面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與形態(tài)進(jìn)行了檢測(cè)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)測(cè)定了材料的吸水率、保水率和力學(xué)性能,結(jié)果表明:這八組材料均具有相互連通且均勻分布的三維多孔結(jié)構(gòu),孔徑位于50～300μm之間;吸水率在589.09%～1 908.31%之間;保水率在227.34%～1 542.93%之間;所有的材料均具有良好的重復(fù)使用性以及較快的吸水速率;濕態(tài)環(huán)境下的抗拉強(qiáng)度在0.066 9～0.237 5 MPa之間;斷裂伸長(zhǎng)率在0.628 2～1.809 2之間。通過(guò)復(fù)合材料的SD（Sprague-dawley）大鼠體內(nèi)埋植試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),所有材料均具有生物相容性和可降解性。
【文章來(lái)源】：材料導(dǎo)報(bào). 2020,34(04)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)
【部分圖文】：
復(fù)合材料植入大鼠皮下4周后的HE染色圖
在支架(A—H)中,相互作用的多孔結(jié)構(gòu)均勻分布,復(fù)合材料A組的橫截面(圖1c)和A—H的縱向截面(圖1d—k)均具有均勻分布的互通多孔結(jié)構(gòu)。橫截面顯示為規(guī)則的圓形,而縱向截面顯示扁平、橢圓形和不規(guī)則的形態(tài)�？讖酱笮〔灰�,但均在50～300 μm之間,且大部分分布在100～200 μm之間(圖1),這對(duì)于水和其他物質(zhì)的傳輸至關(guān)重要,并為細(xì)胞和血管的形成提供了合適的三維環(huán)境。骨細(xì)胞的孔徑在75～250 μm之間;纖維軟骨組織細(xì)胞孔徑范圍是200～300 μm�？妆谏洗嬖诘男】灼鹬B通大孔、影響材料生物學(xué)性能的作用,對(duì)血管化的形成也很關(guān)鍵。作為高吸收性材料或醫(yī)用敷料,孔徑越大,通道越多,越有利于水或傷口液的滲出。因此,本實(shí)驗(yàn)制備的八種復(fù)合材料為細(xì)胞生長(zhǎng)、水分子和其他物質(zhì)的運(yùn)輸提供了合適的空間環(huán)境,并具有應(yīng)用于組織工程、聚合材料和醫(yī)用敷料領(lǐng)域的潛力。2.2 吸水性
吸水率、保水率是組織工程材料及醫(yī)用敷料的重要性能參數(shù)。優(yōu)異的吸水性和保水性利于細(xì)胞培養(yǎng)、組織生長(zhǎng)。八組材料由于具有多孔結(jié)構(gòu),吸水率都在589.09%～1 908.31%之間,這八組中海綿的最小吸收率為589.09%(A組),最大吸收率為1 908.31%(C組),如圖2所示。離心后,多孔收緊水分子拋出,八組材料的吸水率仍高達(dá)227.34%～1 542.93%,而且優(yōu)異的吸水性和保水性也是存在差異的,吸水率和保水率不僅取決于材料孔徑的大小,還取決于材料的制作工藝條件和其本身的性質(zhì)。八組材料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果正是多重因素的綜合作用,即絲素蛋白溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、碳酸鈣含量比例、海藻酸鈣含量比例不一樣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)C組具有最大的吸水率,F組具有最佳的保水率。另外,復(fù)合材料的保水率與其吸水率的最小值有關(guān)。顯然D組、F組、H組的保水率最優(yōu);E組、G組次之;A組、B組、C組最差。因此,可推斷絲素蛋白/海藻酸鈣的比例對(duì)保水能力的影響最大。海藻酸鈣越多,海藻酸鈣交聯(lián)越強(qiáng),復(fù)合材料的保水能力越好。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]海藻酸鈣海綿的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 張傳杰,徐琪,熊春華,冉建華,劉云,朱平. 高分子材料科學(xué)與工程. 2012(09)
[2]新型海藻酸鹽水凝膠真皮支架材料的制備及其表征[J]. 朱家源,王琴梅,朱斌,唐冰,蔡浩. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2008(41)
[3]海藻酸鹽在軟骨組織工程中的應(yīng)用[J]. 曹月龍,龐堅(jiān),詹紅生,石印玉. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2007(48)
[4]再生絲素蛋白/海藻酸鹽包藥微膠囊的結(jié)構(gòu)與釋藥性能[J]. 韓龍龍,張幼珠,尹桂波. 精細(xì)化工. 2004(07)
碩士論文
[1]海藻酸鈣多孔材料的制備與性能研究[D]. 熊春華.武漢紡織大學(xué) 2012
本文編號(hào)：3495105
【文章來(lái)源】：材料導(dǎo)報(bào). 2020,34(04)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)
【部分圖文】：
復(fù)合材料植入大鼠皮下4周后的HE染色圖
在支架(A—H)中,相互作用的多孔結(jié)構(gòu)均勻分布,復(fù)合材料A組的橫截面(圖1c)和A—H的縱向截面(圖1d—k)均具有均勻分布的互通多孔結(jié)構(gòu)。橫截面顯示為規(guī)則的圓形,而縱向截面顯示扁平、橢圓形和不規(guī)則的形態(tài)�？讖酱笮〔灰�,但均在50～300 μm之間,且大部分分布在100～200 μm之間(圖1),這對(duì)于水和其他物質(zhì)的傳輸至關(guān)重要,并為細(xì)胞和血管的形成提供了合適的三維環(huán)境。骨細(xì)胞的孔徑在75～250 μm之間;纖維軟骨組織細(xì)胞孔徑范圍是200～300 μm�？妆谏洗嬖诘男】灼鹬B通大孔、影響材料生物學(xué)性能的作用,對(duì)血管化的形成也很關(guān)鍵。作為高吸收性材料或醫(yī)用敷料,孔徑越大,通道越多,越有利于水或傷口液的滲出。因此,本實(shí)驗(yàn)制備的八種復(fù)合材料為細(xì)胞生長(zhǎng)、水分子和其他物質(zhì)的運(yùn)輸提供了合適的空間環(huán)境,并具有應(yīng)用于組織工程、聚合材料和醫(yī)用敷料領(lǐng)域的潛力。2.2 吸水性
吸水率、保水率是組織工程材料及醫(yī)用敷料的重要性能參數(shù)。優(yōu)異的吸水性和保水性利于細(xì)胞培養(yǎng)、組織生長(zhǎng)。八組材料由于具有多孔結(jié)構(gòu),吸水率都在589.09%～1 908.31%之間,這八組中海綿的最小吸收率為589.09%(A組),最大吸收率為1 908.31%(C組),如圖2所示。離心后,多孔收緊水分子拋出,八組材料的吸水率仍高達(dá)227.34%～1 542.93%,而且優(yōu)異的吸水性和保水性也是存在差異的,吸水率和保水率不僅取決于材料孔徑的大小,還取決于材料的制作工藝條件和其本身的性質(zhì)。八組材料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果正是多重因素的綜合作用,即絲素蛋白溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、碳酸鈣含量比例、海藻酸鈣含量比例不一樣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)C組具有最大的吸水率,F組具有最佳的保水率。另外,復(fù)合材料的保水率與其吸水率的最小值有關(guān)。顯然D組、F組、H組的保水率最優(yōu);E組、G組次之;A組、B組、C組最差。因此,可推斷絲素蛋白/海藻酸鈣的比例對(duì)保水能力的影響最大。海藻酸鈣越多,海藻酸鈣交聯(lián)越強(qiáng),復(fù)合材料的保水能力越好。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]海藻酸鈣海綿的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 張傳杰,徐琪,熊春華,冉建華,劉云,朱平. 高分子材料科學(xué)與工程. 2012(09)
[2]新型海藻酸鹽水凝膠真皮支架材料的制備及其表征[J]. 朱家源,王琴梅,朱斌,唐冰,蔡浩. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2008(41)
[3]海藻酸鹽在軟骨組織工程中的應(yīng)用[J]. 曹月龍,龐堅(jiān),詹紅生,石印玉. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2007(48)
[4]再生絲素蛋白/海藻酸鹽包藥微膠囊的結(jié)構(gòu)與釋藥性能[J]. 韓龍龍,張幼珠,尹桂波. 精細(xì)化工. 2004(07)
碩士論文
[1]海藻酸鈣多孔材料的制備與性能研究[D]. 熊春華.武漢紡織大學(xué) 2012
本文編號(hào)：3495105
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