α-CSH/OCP/PPY复合人工骨材料的制备文献综述
2020-04-15 15:44:55
复合人工骨是指使用复合材料制成的人工骨,具有骨传导作用和骨诱导作用。人工骨的出现为骨头肿瘤,创伤等原因造成的骨损失的治疗与修复带来了希望,而寻找适合的人工骨材料成为了现在研究的热门课题与难题。
自然骨是由磷灰石和高分子胶原纤维构成的无机/有机复合材料,具有良好的力学性能。基于仿生的概念,人们期望能研制出一种机械强度和韧性好,弹性模量接近自然骨的生物活性材料,一些聚合物具有较好的韧性和接近人工骨的弹性模量,但是缺乏生物活性。
磷酸钙无机材料是构成人骨无机质的主要成分,因而与自然骨组织有天然的亲和性,磷酸钙无机材料生物相容性好,能与周围骨组织形成牢固的键合,但该种材料的脆性大、抗折强度低和成型困难。磷酸钙无机材料与高聚物复合,可以将二者性能充分结合起来,可望得到力学性能好(强度高、韧性好),弹性模量与人骨相近且具有良好生物相容性和生物活性的骨修复和重建生物材料。
胶原是机体生命的最根本的基质,它具有以脯氨酸等中性氨基酸和含有碱性或酸性侧链的氨基酸蛋白质的结构和特性。选用与自然骨有机质更接近的胶原与HA复合,这样植入材料就能和受骨的骨胶原末端的胺基和羟基相结合,形成具有生物活性的化学性结合界面,从而发挥其正常的生理功能作用。目前研究已证实,胶原与多孔羟基磷灰石陶瓷复合,其强度比HA陶瓷提高2~3倍,胶原膜有利于孔隙内新生骨生长,植入狗的股骨后仅4周,新骨即已充满所有大的孔隙。胶原与颗粒状HA复合已成为克服牙槽嵴萎缩的最理想材料。HA-胶原复合材料已得到广泛、深入的研究与开发。
在本论文中,正是讨论了不同用量胶原蛋白溶液调和的人工骨材料的力学性质。除此之外,人工骨的导电性能也是研究人工骨材料的重要性能指标之一。
导电聚吡咯具有良好的导电性能,可以作为分子导线使电子在生物活性物质与电极之间直接传递,是构建生物传感器的一种新型材料。聚吡咯(PPy)具有导电性,生物相容性,易固定等特点,在生物导电材料上有着良好的应用前景 。
因此,本次实验研究了聚吡咯作为导电材料复合α-半水硫酸钙(α-CSH)与硫酸八钙(OCP)制备的复合人工骨材料的制备方法与人工骨性能。
{title}2. 研究的基本内容与方案
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主要实验内容有:
(1)人工骨复合材料原料的制备。具体有:α-半水硫酸钙(α-CSH)的制备、硫酸八钙(OCP)的制备、聚吡咯(PPy)的制备、胶原蛋白的制备;