鈦酸鉀、納米羥基磷灰石人工骨材料的研究.pdf

1、目前常用于人工骨的生物陶瓷材料主要為羥基磷灰石、β-磷酸鈣等。本研究立足于鈦酸鉀的生物醫(yī)用研究現(xiàn)狀，希望鈦酸鉀能應(yīng)用于人工骨的制造，為此展開(kāi)了鈦酸鉀燒結(jié)體的初步研究。使用SEM、XRD 等觀察和分析鈦酸鉀晶須形態(tài)、燒結(jié)體的微觀結(jié)構(gòu)與其相組成，通過(guò)毛細(xì)滲透法對(duì)鈦酸鉀晶須的表面能進(jìn)行了研究。采用低溫液相共沉積法制備納米級(jí)羥基磷灰石粉末，并將其與鈦酸鉀晶須共同進(jìn)行體外細(xì)胞培養(yǎng)試驗(yàn)。結(jié)果表明： 1.燒結(jié)體表面的晶須呈簇狀向外生長(zhǎng)，而其內(nèi)

2、部晶須則縱橫交錯(cuò)，表面和內(nèi)部存在大小不一的孔洞。K2CO3和TiO2摩爾配比為1:4 時(shí)，燒結(jié)體中以K2Ti4O9為主，而摩爾配比為1:6 時(shí)，燒結(jié)體以K2Ti6O13為主。保溫時(shí)間主要影響鈦酸鉀晶須的形態(tài)，隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，晶須直徑和長(zhǎng)度基本呈增大趨勢(shì)，K2Ti6O13 晶須比K2Ti4O9 晶須尺寸小、長(zhǎng)徑比小、表面能要高。 2.對(duì)燒結(jié)體進(jìn)行模擬體液培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)在有機(jī)模擬體液中其誘導(dǎo)鈣磷沉積的能力要強(qiáng)，而且沉積物形態(tài)上也有差

3、異。在有機(jī)模擬體液中的沉積物還含有機(jī)元素N，更接近于人體骨骼。并用生物礦化和生物自組裝理論來(lái)探討形核機(jī)理。 3.在兩種體液中都培養(yǎng)出了納米級(jí)羥基磷灰石，通過(guò)SEM、TEM、XRD 和FTIR等分析粉末的表面形貌、相組成。得知該磷灰石呈針狀，結(jié)晶度比較低，在有機(jī)模擬體液中培養(yǎng)的羥基磷灰石含有有機(jī)成分元素，更接近于人體骨中羥基磷灰石。 4.對(duì)K2Ti4O9、K2Ti6O13和模擬體液法培養(yǎng)出的納米羥基磷灰石粉末進(jìn)行體外細(xì)胞培