發(fā)布時(shí)間：2021-07-20 23:41

　　研究背景骨科內(nèi)植物可以有效恢復(fù)骨骼、關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)和功能,主要用于治療創(chuàng)傷、關(guān)節(jié)炎、骨腫瘤、感染/藥物相關(guān)骨壞死引起的各種骨關(guān)節(jié)損傷。目前,多種材料如金屬、陶瓷、聚合物及復(fù)合材料等,作為基底材料在骨科內(nèi)植物制備中得到廣泛應(yīng)用。金屬（如不銹鋼、鈦合金等）作為骨科內(nèi)植物最常用的材料,具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐摩擦性能,但是金屬內(nèi)植物植入后會(huì)引起應(yīng)力遮擋,金屬材料的不透X線以及有害金屬離子釋放等因素限制了其廣泛應(yīng)用。陶瓷（如三氧化二鋁、羥基磷灰石、生物玻璃等）具有優(yōu)異的生物相容性和良好的耐腐蝕性,但力學(xué)性能、斷裂韌性和延展性低,無法滿足作為骨科內(nèi)植物負(fù)重的要求。聚四氟乙烯（PTFE）和聚乳酸（PLA）等聚合物作為植入物材料雖然已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué),然而滅菌處理會(huì)破壞材料的力學(xué)性能,進(jìn)而影響聚合物材料的穩(wěn)定性,因此只有少數(shù)聚合物材料可以用作骨科植入物的制備。聚醚醚酮（PEEK）作為熱塑性特種工程塑料,具有耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能,在滅菌過程中能夠保持材料的穩(wěn)定性,但聚醚醚酮的力學(xué)性能和耐磨性能較差,無法滿足作為骨科內(nèi)植物基底材料的要求。由于強(qiáng)度高、模量高、密度小、耐高溫等優(yōu)勢(shì),碳纖維作為增強(qiáng)材料主要應(yīng)... 

【文章來源】：中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)陜西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

提高PEEK材料生物活性方法

圖 2 石墨烯促進(jìn) MSCs 黏附、增殖及成骨分化的可能機(jī)制.1 石墨烯促進(jìn) MSCs 黏附及增殖的機(jī)制細(xì)胞形態(tài)在細(xì)胞黏附、增殖及分化等生物進(jìn)程中發(fā)揮調(diào)控作用，研究表明細(xì) MSCs 向成骨細(xì)胞分化的關(guān)鍵調(diào)控因子[111]。細(xì)胞黏附是細(xì)胞發(fā)揮增殖、蛋白礦化等功能至關(guān)重要的前提。Kalbacova 等研究表明，在 SiO2基底上培養(yǎng)的 BM了相對(duì)較小、較弱，且集中在細(xì)胞末端突起的黏附斑，細(xì)胞處于相對(duì)靜止?fàn)?CVD 生長(zhǎng)石墨烯表面培養(yǎng)的 BMSCs 處于活性狀態(tài)，黏附斑面積較大且均勻胞邊緣；在接種 48 小時(shí)后 BMSCs 均勻地覆蓋在 CVD 生長(zhǎng)石墨烯表面，但在上僅形成“孤島”，細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果表明石墨烯組細(xì)胞明顯多于 SiO2組細(xì)胞[12]。黏附斑與基底材料的納米結(jié)構(gòu)有關(guān)，Kim 等提出 GO 薄膜獨(dú)特的納米形貌是斑形成的主要因素之一[112]。Porwal H 等將石墨烯納米顆粒（GNP）添加到玻璃中制備高導(dǎo)電性復(fù)合材料，將其應(yīng)用于骨組織工程時(shí)，可以明顯促進(jìn)細(xì)

空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文利用物理吸附原理將 PMMA/石墨烯薄膜轉(zhuǎn)移至 CFR-PEEK 材料表面(所CFR-PEEK 材料在使用前均給予表面拋光處理)，待材料自然干燥 24 小時(shí)后，其轉(zhuǎn)移至烘箱內(nèi)烘干（溫度 60℃，時(shí)間 4 小時(shí)）。將烘干的 PMMA/石墨烯/CFR-PEEK 轉(zhuǎn)移至丙酮溶液中，溶解 24-48 小時(shí)PMMA 完全溶解，得到石墨烯表面修飾 CFR-PEEK（G-CFR-PEEK）。因?yàn)楸疽讚]發(fā)，PMMA 溶解過程中應(yīng)注意嚴(yán)格密封保存，操作過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)防同時(shí)保持足夠的丙酮以完全溶解 PMMA。按照無水乙醇、去離子水、去離子水的順序?qū)?G-CFR-PEEK 進(jìn)行 3 次超聲清每次 5 分鐘，待自然晾干后將 G-CFR-PEEK 放入 60℃烘箱烘干。


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