羥基磷灰石-膠原-海藻酸鈉復合材料制備研究.pdf

1、羥基磷灰石/膠原復合材料，因其組成結(jié)構(gòu)類似于自然骨，具有良好的生物相容性、生物降解吸收性、生物活性等特點，而倍受人們的關(guān)注。海藻酸鈉是一種酸性的多聚糖，具有良好的生物相容性，鈣離子與海藻酸鈉的G單元交聯(lián)，可進一步獲得網(wǎng)狀的“雞蛋盒”結(jié)構(gòu)，成為良好彈性性能的水凝膠。人體骨中存在多聚糖，為了更好的模擬人體骨組成，有人已經(jīng)通過機械混合、冷凍干燥制備了生物相容性好的羥基磷灰石/膠原/海藻酸鈉復合材料。但是制備方法僅僅局限于羥基磷灰石/膠原復合材

2、料和海藻酸鈉溶液的簡單混合，海藻酸鈉與膠原分子之間的作用尚未研究。 本文考察了海藻酸鈉對膠原重建的影響；制備膠原/海藻酸鈉二元復合材料分析二者之間的作用力；利用膠原體外自組裝特性，用原位法和共混法制備羥基磷灰石/膠原/海藻酸鈉復合凝膠，經(jīng)冷凍干燥制備出多孔復合材料。采用掃描電鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)、傅立葉紅外分析(FT—IR)、X—射線衍射(XRD)、熱分析(DSC)對材料的理化結(jié)構(gòu)進行了表征，測定了兩類材料的溶脹

3、率。并對制備的H-C-A1(原位)、M1(共混)、CA(膠原海藻酸鈉二元材料)材料進行了生物學評價。 理化結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明：引入海藻酸鈉對膠原凝膠形成過程有一定的影響，在實驗條件下，它們之間的作用力以氫鍵為主；原位合成的復合材料具有三維貫通的孔隙結(jié)構(gòu)，典型空隙大小為200—600微米，適合骨樣組織向內(nèi)生長；材料中有機和無機相分布均勻，無機相為弱結(jié)晶的羥基磷灰石；熱分析結(jié)果表明原位合成的材料熱穩(wěn)定性強于共混制備的材料；溶脹實驗結(jié)果

4、表明，原位合成的材料溶脹率小，材料保持完整性的能力強。共混合成的材料在理化性能上差于原位材料。 生物學評價結(jié)果顯示，H-C-A1、M1、CA三種材料與成骨細胞復合培養(yǎng)后，對細胞活性沒有抑制；四甲基偶氮唑鹽(MTT)比色法結(jié)果顯示，H-C-A1更利于細胞分化、增殖；堿性磷酸酶實驗結(jié)果表明H-C-A1的成骨能力最強；SEM觀察結(jié)果顯示，成骨細胞在陶瓷表面生長良好，且細胞形態(tài)完整，細胞的偽足往外伸展明顯，增殖細胞活躍；以上結(jié)果表明制備