导读:本文包含了磷酸钙生物陶瓷论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:磷酸钙生物活性陶瓷,孔尺寸精确调控,3D打印,骨再生修复
磷酸钙生物陶瓷论文文献综述
刁静静[1]（2019）在《磷酸钙生物活性陶瓷支架孔尺寸的精确调控及骨再生修复效果》一文中研究指出成骨和成血管是骨再生修复,尤其是大缺损修复过程中两个重要的环节。构建良好的多孔结构支架微环境快速推进成骨和成血管的过程,是骨缺损修复材料研究的重要方向,具有重要的科学意义和临床价值。本研究通过磷酸钙生物活性粉体原料的仿生制备和成型工艺参数的调控,突破3D打印磷酸钙生物活性陶瓷材料的关键技术,实现高固相含量和低有机添加剂加入量的生物活性陶瓷浆料打印,获得支架外形尺寸和内部微结构的精确调控。精确控制支架内部贯通孔尺寸,系统研究不同孔尺寸多孔支架对细胞成骨、成血管分化潜能,并结合动物模型进一步揭示其对不同类型骨缺损再生修复效果的影响规律,阐明其骨再生适配机制,为个性化生物活性陶瓷支架设计和新型骨再生修复材料研究提供重要的科学依据。(1)3D打印外形及内部孔尺寸精确可控的磷酸钙支架通过对打印粉体原料的仿生制备,得到具有高固相含量(50 vt%)、低有机添加剂(~1 wt%)的β-磷酸叁钙(β-TCP)生物活性陶瓷打印浆料。系统研究支架成型尺寸-打印参数-环境参数之间的关系,自主设计磷酸钙支架成型的环境控制系统,实现成型-固化匹配性打印,突破3D Plotting对大尺寸、不规则形状支架成型工艺难点,实现外形尺寸超过10 cm,内部微孔尺寸小至100μm的精确控制。(2)不同贯通孔尺寸磷酸钙支架对小鼠骨髓间充质干细胞(mMSCs)和人脐静脉内皮细胞(HUVECs)行为影响采用3D plotting技术研制出贯通孔尺寸为100μm、250μm和400μm的多孔β-TCP支架(Φ100、Φ250、Φ400)。支架经过热处理后具有较好的力学强度(85.26±2.71 MPa,71.81±2.32 MPa,36.08±5.86 MPa),模拟体液中浸泡12 h,小孔尺寸可以更好地促进支架矿化。细胞实验结果表明:小孔尺寸支架有利于提高mMSCs细胞黏附,促进mMSCs细胞的成骨分化,大孔尺寸支架有利于HUVECs细胞的成血管分化。(3)不同贯通孔尺寸磷酸钙支架肌袋植入血管化能力将上述叁种不同贯通孔尺寸的β-TCP支架植入到新西兰大白兔髂腰肌袋内,植入不同时间后取材进行组织切片染色分析。研究结果表明:支架中相互贯通的孔结构有利于血管快速长入,两周时支架内部有明显的血管形成。HE染色、免疫组化VEGF和CD31染色结果可知相互贯通的大孔尺寸为血管网络长入提供更大的空间,更能有效促进血管的形成。(4)不同贯通孔尺寸磷酸钙支架对不同类型骨缺损模型骨再生修复效果影响规律将不同孔尺寸的β-TCP支架分别植入到新西兰大白兔胫骨缺损处和SD大鼠的颅骨缺损处,大体观察、Micro-CT、组织切片染色和分子水平检测结果表明:叁组材料在两个缺损模型中均表现出很好的生物相容性和骨再生修复能力,其中大孔尺寸支架通过加速开启软骨化进程和提高后期血管化水平获得最好的胫骨再生修复效果,小孔尺寸支架通过促进膜内成骨过程中的干细胞成骨分化获得最好的颅骨再生修复效果。本研究解决了3D打印磷酸钙生物活性陶瓷支架的关键技术难题,并基于构建的精准调控孔尺寸多孔支架,发现了支架贯通孔尺寸调控细胞行为和对不同类型骨缺损再生修复效果的影响规律,为新一代个性化骨再生修复支架的结构设计提供了一定的理论指导。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-11）
李慧君[2]（2018）在《壳聚糖包覆聚磷酸钙复合生物陶瓷的制备及其性能研究》一文中研究指出聚磷酸钙生物陶瓷(CPP)具有良好的力学性能、生物相容性、骨传导性,在软骨组织缺陷修复中有良好的应用前景,但是聚磷酸钙生物陶瓷作为植入材料,其脆性较大,降解速率较慢,改善其性能的常用办法是将其与另外一种材料复合。壳聚糖作为一种天然高分子材料,具有成膜性好、生物降解性能、生物相容性等优势,广泛应用于医药、组织工程等领域。人们研究了壳聚糖与明胶、胶原、聚乙酸内酯、磷酸钙、纳米经基磷灰石等聚合物或陶瓷复合,与聚磷酸钙的复合研究较少。本试验中,通过浸渍法在聚磷酸钙生物陶瓷上包覆壳聚糖膜层。本文主要从以下几个方面对壳聚糖包覆聚磷酸钙复合生物陶瓷进行研究:首先,通过研究壳聚糖的溶解特性,寻找快速制备壳聚糖溶液的办法。将聚磷酸钙生物陶瓷浸渍在壳聚糖溶液中不同时间,在浸渍后附加超声震荡,探究其对聚磷酸钙表面包覆壳聚糖膜层的影响,从而选出优化方案。随后,通过调节壳聚糖的浓度,致孔剂的添加量、壳聚糖的粘度、聚磷酸钙的结构、掺入明胶的比例等设计不同的壳聚糖膜层包覆聚磷酸钙生物陶瓷复合材料,探究膜层和聚磷酸钙生物陶瓷结构不同对复合材料的表面形貌、接触角、体外降解以及体外生物活性等的影响。使用X射线衍射仪(XRD)、能谱分析仪(EDS)、涂层附着力自动化痕仪、接触角测量仪、X射线光电子能谱仪(XPS)、电子万能试验机、傅里叶变换红外光谱仪(FI-IR)、赛多利斯天平及其配套附件等表征壳聚糖/聚磷酸钙复合材料的组织结构、物理化学性质,以及两者之间的相互作用。通过在Tris-HCI缓冲液中降解以及在模拟体液(SBF)中浸泡,通过分析质量改变、物相、形貌、成分、基团分析等,以探究壳聚糖包覆聚磷酸钙复合生物陶瓷的体外降解和生物活性。试验结果表明,通过改变醋酸和壳聚糖的加入顺序,可以将壳聚糖溶解的时间缩短3/4以上。将多孔的聚磷酸钙生物陶瓷浸渍在相同浓度的壳聚糖醋酸溶液中不同时间,随着浸渍时间的增长,对孔隙率的影响不大,对增重率、结合力与抗压强度呈现出相似的先增加后下降的趋势,将CPP的抗压强度提高了 3倍左右。在浸渍之后附加超声震荡对壳聚糖溶液进入聚磷酸钙陶瓷的孔隙内有利,优化浸渍过程为浸渍24h附加10min超声震荡。红外光谱、热重分析以及XPS图谱分析表明壳聚糖与聚磷酸钙陶瓷基体之间存在氢键和配合物作用。复合生物陶瓷降解速率受膜层成分和基体结构影响如下:基体为梯度生物陶瓷时,壳聚糖溶液中加入致孔剂邻苯二甲酸二丁酯后,降解速率加快;随着壳聚糖溶液浓度增加,降解速率先下降后上升;随着壳聚糖粘度提高,降解速率提高;随着致孔剂添加量增加,降解速率先上升后下降;降解速率随着壳聚糖/明胶比例的降低先上升后下降;在所研究的复合生物材料中,降解速率最大的为膜层中CS/明胶比例为1:1,致孔剂比例为0.1;单孔CPP陶瓷为基体时,CS/CPP复合生物陶瓷的降解速率与陶瓷致孔剂硬脂酸的添加量成反比。膜层成分为6%浓度CS(B4),CS粘度>200mPa.s(E2、E3),CS/明胶比例为1:2(F3)的复合生物陶瓷在SBF浸泡后在膜层上生成了碳酸化羟基磷灰石Ca10(PO4)3(CO3)2(OH)2,具有生物活性。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-24）
卢景怡[3]（2018）在《聚多巴胺包覆聚磷酸钙生物陶瓷的制备与性能研究》一文中研究指出聚磷酸钙是一种磷酸钙基无机聚合物,因其具有与自然骨相似的化学结构、良好的生物相容性、可降解性和较高的力学强度等优良特性,被认为是用于骨缺损修复领域的理想材料。但聚磷酸钙植入生物体后生物活性较差,并且降解速率低。为了改善聚磷酸钙材料的生物活性,并在保证其力学强度的前提下加快其体内降解速率,人们通常在聚磷酸钙材料表面包覆涂层进行表面改性处理。聚多巴胺凭借其能够与几乎所有表面都能形成牢固的结合并且无生物毒性、可诱导羟基磷灰石(HA)生成、制备方法简单的优点备受关注。虽然已有大量研究报道用聚多巴胺表面改性金属、聚合物、陶瓷等多种材料,但目前用聚多巴胺包覆聚磷酸钙的研究很少。本实验采用浸渍法在聚磷酸钙基底上包覆聚多巴胺膜层以改善聚磷酸钙生物材料生物活性。本文主要研究内容为利用多巴胺在碱溶液中的氧化自聚合和易于在各种材料表面粘附的特性,采用浸渍法将聚多巴胺包覆于聚磷酸钙基底表面,并探究两种不同方法(高温搅拌浸泡法和低温静态浸泡法)对聚多巴胺在CPP表面的包覆情况以及PDA/CPP复合材料的组织结构,力学性能及生物学性能,优化出最佳制备参数。随后,在最佳制备方法下探究不同多巴胺浓度对于CPP组织结构、生物性能的影响。本实验通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶FT-IR光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描显微镜(SEM)对PDA/CPP生物材料的物相组成和微观形貌进行表征,利用抗压强度和膜层结合力测试结果来评价其力学性能,并采用体外降解(在Tris-HCl溶液中浸泡)和体外生物活性实验(在模拟体液中仿生沉积HA)来模拟PDA/CPP生物材料在生物体内的生物学性能。结果表明,PDA/CPP是内部连通多孔结构,孔隙尺寸在1-300μm之间。随着浸泡时间延长,在CPP晶体表面和内部附着的球状或椭球状PDA颗粒数量增多并且发生一定程度团聚。抗压强度和膜层结合力的规律性变化表明60℃搅拌浸泡法比37℃静置浸泡法制备的CPP表面聚多巴胺包覆情况更均匀,力学性能更好。PDA/CPP随着浸泡包覆时间延长抗压强度先增大后减小,在1g/L多巴胺溶液中60℃搅拌浸泡30min条件下出现最大值为4.20MPa,相比纯CPP基底其强度提高了 30.9%。1g/L多巴胺溶液中60℃搅拌浸泡5min制备的样品具有最大的膜层结合力,为17.85N。PDA含量随多巴胺溶液浓度升高而升高,且表面膜层结合力逐渐增加,并且摩擦力曲线没有出现较多的突变,表面膜层结合状态比较好。PDA/CPP在Tris-HC1溶液和SBF溶液中均会诱导HA沉积。在Tris-HCl中降解28天后会产生腐蚀裂纹、腐蚀孔洞,大块层块状CPP晶体减少,并被乳突状、球状、不规则形状结构所取代。在浸泡28天后,A1-4的降解程度是CPP的5.6倍;在SBF溶液中浸泡7天后,A4-3的增重率是CPP的1.5倍,表明PDA包覆可以促进CPP生物植入体周围骨细胞的粘附攀附、生长繁殖和骨组织的修复。2g/L多巴胺浓度条件下制备的样品可以同时具有适宜的降解性能和良好的生物活性。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-24）
周婉利[4]（2018）在《聚磷酸钙/硅酸钙复合生物陶瓷的制备及其性能研究》一文中研究指出聚磷酸钙(Calcium Polyphosphate)是一种具有良好的抗压强度、无细胞毒性、可控的生物降解性而且具有较好生物相容性的无机聚合物,也是一种钙磷基陶瓷材料,也越来越受到人们的重视。但是,目前CPP粉末的制备方法主要采用“高温熔融→极冷→烘干→球磨→成型烧结”的方法,该方法容易对CPP材料造成污染,使其达不到医用标准;CPP材料在制备过程中,对聚合反应的程度以及发生晶型转变的温度还存在部分分歧,导致未能制备出理想的材料,从而限制了 CPP材料在临床研究和应用方面的开展。硅酸钙(Calcium Silicate)是一种具有很高成骨能力的生物材料。因为它不仅具有骨传导性,而且其特有的硅离子还能诱导新骨形成,使其还具有骨诱导性。因此,本文采用水洗-干燥-烧结的方法制备了不同聚合度、不同晶型的CPP粉末,并采用烧结法制备了梯度多孔聚磷酸钙陶瓷;探讨了不同比例的CPP材料与CS材料复合制备出了不同比例的CPP/CS复合生物陶瓷并对其性能进行了研究。主要研究内容如下:(1)采用水洗—干燥—烧结的方法制备了聚合度和晶型的CPP粉末,并采用干压成型—烧结法制备了梯度多孔CPP陶瓷,进一步探讨了烧结温度的高低、聚合度的大小、保温时间的长短、孔隙率的高低等对陶瓷性能的影响。实验结果表明:叁种不同晶型CPP的温度存在很大的差异,当温度范围在500～625℃时为γ-CPP,温度范围在625～700℃时为γ+β-CPP,温度范围在700～950℃时为β-CPP;烧结温度较高的β-CPP,抗压强度最大;CPP材料的聚合度越大,其抗压强度也随之增大;当保温时间增加时,抗压强度出现先增大后减小的趋势;CPP材料的孔隙率越高,其抗压强度就会降低,当单层多孔CPP陶瓷的孔隙率达到65%左右时,其抗压强度的大小保持4MPa以上;当支架材料具有梯度多孔结构时,既能保证多孔支架材料的具有足够的抗压强度,还具有足够的孔隙率,当梯度多孔CPP陶瓷在0%(致孔剂)/30%(致孔剂)/35%(致孔剂)的配比下孔隙率为64%左右时,其抗压强度保持在6MPa左右,满足疏松骨组织缺损修复的需要。(2)采用Tris缓冲溶液和SBF模拟体液浸泡法对所制备的不同晶型和聚合度的CPP材料进行了体外生物活性测试。结果表明:CPP材料浸泡在Tris缓冲溶液和SBF模拟体液中,表现出相同的降解规律:v(γ-CPP)>v(γ+β-CPP)>v(β-CPP);同时CPP材料的聚合程度越低,其降解速率就会越快;CPP材料的保温时间越长,其降解速率越快;并且不同晶型的CPP陶瓷材料在SBF中浸泡28天后表面生成了含碳酸根的类骨磷灰石。(3)采用干压成型-烧结法制备出了不同比例的CPP/CS复合生物陶瓷并进行了体外生物活性测试。实验结果表明:不同比例的CPP/CS复合生物陶瓷,抗压强度发生显着变化,当CPP/CS质量比为50:50时,其抗压强度就提升至纯CPP陶瓷的2.3倍;不同比例的CPP/CS复合生物陶瓷经过在Tris、SBF溶液中浸泡28天后,发现不同比例CPP/CS复合陶瓷都比CPP材料的降解速率都有所加快,降解速率可以控制在0.21%～20.89%(28d);当CS的比例为10%时,其降解速率就增加到村CPP材料的15倍左右;当CS的比例为100%时,其降解速率为纯CPP材料的100倍左右;并且表面均生成了一层含碳酸根的类骨磷灰石,说明所制备CPP/CS复合生物陶瓷具有较高的抗压强度、生物活性好及可控降解性,并且无细胞毒性。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-24）
黄耀谊[5]（2018）在《兔桡骨长段骨缺损后植入磷酸钙生物陶瓷材料支架对其骨再生的影响研究》一文中研究指出目的探讨磷酸钙生物材料在骨缺损植入后对其骨组织愈合可能存在影响作用。方法按照随机原则将新西兰大白兔分为叁组:空白对照组(Blank group,n=10),材料手术组(Material group,n=10),自体骨手术组(Autogenous bone surgery group,n=10),在兔桡骨中段建立1.5cm的损伤模型,在损伤后不同时间点(4w、8w、12w)应用X-ray方法检测骨组织随时间点愈合的情况,应用Lane and Sandhu评分系统对骨组织预后评分,在4个时间点对兔耳缘静脉采血检测ALP含量,采用HE染色方法观察各时间点每组骨组织的愈合情况,采集图像后用Image-Pro Plus6.0分析软件,对骨缺损区内的骨组织面积百分比进行计量。结果术后缺损区域X射线检查磷酸钙组和自体骨移植组在缺损处的阴影密度都高于空白对照组,Lane and Sandhu评分显示在第2周和第8周,两实验组评分值均高于对照组(P<0.05),ALP结果提示在第4周时间点两个实验组较空白对照组高(P<0.05),其余时间点无明显差异(P>0.05),提示成骨细胞作用活性在术后4周达到高峰。HE染色结果显示在第4周和第8周各组的骨组织都有一定程度修复,且磷酸钙组在第8周时骨组织内结构完整,已基本恢复正常。对新生骨组织面积进行计算,两实验组在不同时间点骨生成量均高于空白对照组。结论磷酸钙生物陶瓷通过其自身的生物性质能够促进长段骨缺损后的骨生长,从而有助于促进运动功能的恢复。(本文来源于《锦州医科大学》期刊2018-03-01）
冯胜雷,何福坡,叶建东[6]（2017）在《挤出成型结合造孔剂法制备多孔磷酸钙生物陶瓷及其表征》一文中研究指出针对多孔磷酸钙生物陶瓷难以平衡力学性能与孔隙率和孔连通性的关系问题,采用结合挤出成型法和造孔剂法制备了叁维连通孔磷酸钙生物陶瓷。使用X射线衍射仪和扫描电镜对多孔磷酸钙生物陶瓷的物相和形貌进行了表征,测试了材料的抗压强度和孔隙率,评价了细胞学性能。测试结果表明:所制备的多孔磷酸钙生物陶瓷的物相为纯相的β相磷酸三钙;挤出形成的直通宏孔规则排列,孔径约为400μm;在叁维连通孔磷酸钙生物陶瓷的直通宏孔孔壁上随机分布着横向连通孔,这些横向连通孔将相邻的直通宏孔贯通起来,形成叁维连通的孔结构;单纯直通孔和叁维连通孔磷酸钙生物陶瓷的孔隙率分别为60%和70%,抗压强度(平行于直通宏孔方向)分别为20和5MPa。细胞学实验表明,所制备的多孔磷酸钙生物陶瓷具有良好的细胞黏附能力,叁维连通孔磷酸钙生物陶瓷比单纯直通孔磷酸钙生物陶瓷具有更强的细胞增殖能力,但成骨分化能力低于单纯直通孔磷酸钙生物陶瓷。因此,结合挤出成型法和造孔剂法是1种制备具有叁维连通、高抗压强度多孔磷酸钙生物陶瓷的有效方法。(本文来源于《中国科技论文》期刊2017年10期）
林开利[7]（2017）在《改善磷酸钙陶瓷生物活性的途径》一文中研究指出生物陶瓷的研究与应用开发是生物医学工程和生物材料领域研究的热点之一。磷酸钙(Cacium phosphate,CaP)类材料与人体天然骨的无机成分相似、并具有良好的生物相容性和骨引导能力,被广泛应用于骨科、口腔颅颌面科和整形外科等领域的骨及软骨的修复与再生,以及骨组织工程支架材料领域。目前,已被成功开发并应用于临床的CaP类生物陶瓷材料主要有羟基磷灰石(Hy-(本文来源于《口腔材料器械杂志》期刊2017年02期）
冯胜雷[8]（2017）在《结合挤出成型法和造孔剂法制备蜂窝状多孔磷酸钙生物陶瓷及其结构与性能》一文中研究指出多孔磷酸钙生物陶瓷因具有良好的生物相容性、骨传导性和可降解性而广泛应用于硬组织修复材料领域。目前,已可依靠多种制备方法制备出具有较高孔隙率的多孔陶瓷,但仍难以很好地实现材料的力学强度和孔隙率、连通率之间的平衡。基于此,本研究使用固相合成法制备的磷酸叁钙(β-TCP)作为研究材料,采用结合挤出成型法和造孔剂法构建了具有不同孔结构的蜂窝状磷酸钙多孔生物陶瓷,并在叁维连通孔磷酸钙陶瓷的基础上通过高分子涂覆和元素掺杂的方式,进一步改善其力学性能和生物学性能。本研究通过正交实验优化研究了具有良好可塑性的磷酸钙泥料体系。在平均粒径为3.03μm的β-TCP粉体中,外加10 wt.%的甲基纤维素作为粘结剂、12 wt.%的甘油作为增塑剂、6 wt.%的液体石蜡作为脱模剂和35 wt.%的去离子水时,陶瓷泥料能获得最优的可塑性,且无明显固液分离现象。测量了该泥料的本征参数,结合泥料挤出过程的理论模型(Blackburn提出)预测了挤出应力,在挤出速度较快时该预测应力与实际应力基本一致。研究了烧结温度对直通孔磷酸钙陶瓷物相组成、微观结构、理化性能和细胞生物学性能的影响。结果表明,制备的陶瓷具有规则的直通孔结构(孔径约为400μm),基体富含微孔(~1μm),总孔隙率为62%~72%,抗压强度为5~16 MPa。在1050~1200oC的烧结温度范围内,提高烧结温度可使磷酸钙陶瓷的晶粒尺寸增大,陶瓷基体的线性收缩率增大,孔径和壁厚减小,孔壁的致密度提高,孔隙率降低以及力学强度增大。通过细胞培养发现,小鼠骨髓间充质干细胞在这些陶瓷上具有良好的粘附、增殖和分化性能。1200oC制备的直通孔磷酸钙陶瓷具有良好的成血管性能。研究了直通宏孔的结构特性对直通孔磷酸钙陶瓷的力学性能、降解性能和细胞生物学性能的影响。在相同的孔隙率下,孔径(400~800μm)越小,磷酸钙陶瓷的力学强度越大,基体的体外降解速率越慢,促进细胞成骨分化的能力越好;在相同的孔径下,孔的壁厚(200~500μm)越大,磷酸钙陶瓷的力学强度越大,材料上的细胞增殖活性越高。基于相同的宏孔孔隙率,制备了具有不同孔形状(包括正方形、叁角形和圆形)的磷酸钙陶瓷。其中,圆形孔结构的磷酸钙陶瓷具有最大的力学强度和最快的体外降解速度;此外,细胞在不同孔形状的磷酸钙陶瓷上的增殖活性无显着性差异,而在多角(正方形和叁角形)孔的磷酸钙陶瓷上比圆形孔的陶瓷具有更强的成骨分化能力。通过添加明胶微球(212~250μm)作为软性造孔剂制备了叁维连通孔磷酸钙陶瓷。结果表明,当明胶微球含量为20 vol.%时,该陶瓷的力学性能和连通性较为均衡。在该磷酸钙陶瓷基础上,进一步复配70 vol.%的PMMA粉体(0.4~20μm)作为微孔造孔剂构建了理化性能良好的多级孔磷酸钙陶瓷。综合研究比较了不同的孔结构(包括未造孔、直通孔、叁维连通孔和多级孔)对磷酸钙陶瓷的理化性能、体外降解性能和细胞生物学性能的影响,结果表明叁维连通孔磷酸钙陶瓷的综合性能最优。体内动物实验表明,叁维连通孔与多级孔磷酸钙陶瓷成骨效果优于直通孔磷酸钙陶瓷。通过采用真空浸渍-冷冻干燥法在叁维连通孔磷酸钙陶瓷的表面涂覆明胶薄膜(3~5μm)来改善其力学性能。尽管明胶涂覆降低了陶瓷的开孔孔隙率(接近10%),但是显着提高了其力学强度(20%~80%)和初始细胞种植效率(18%~35%);采用5 wt.%明胶溶液所制备的明胶涂覆磷酸钙复合材料具有良好的力学性能、体外降解性能和细胞生物学性能。通过在β-TCP粉体中掺杂Zn元素提高了叁维连通孔磷酸钙陶瓷的力学强度和成骨活性。结果显示,Zn已成功进入了β-TCP的晶格中;Zn能够抑制β-TCP(低温相)向α-TCP(高温相)的相转变,在较高温度(1300oC)下,Zn掺杂的磷酸钙陶瓷仍未出现α-TCP。Zn掺杂降低了磷酸钙陶瓷的开孔孔隙率(4%~16%),却显着提高了其力学强度(17%~45%),同时促进了细胞增殖活性和成骨分化能力。本研究采用结合挤出成型法和造孔剂法制备了叁维连通孔磷酸钙陶瓷,并在其基础上通过明胶涂覆和锌元素掺杂的方式进一步改善了其力学性能和生物学性能,该方法是一种制备大尺寸多孔生物陶瓷的有效方法,具有工业化生产的应用前景。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-12）
赵琰[9]（2016）在《不同烧结温度制备的双相磷酸钙生物陶瓷及其力学性能研究》一文中研究指出以煅烧缺钙磷灰石制备的双相磷酸钙(BCP)粉体为原料,采用热压烧结的方法制备了一种可用于骨替代、力学性能优良的生物陶瓷材料。研究了烧结温度对BCP陶瓷力学性能、物相组成和微观形貌的影响。当烧结温度为1100℃和1150℃时,BCP陶瓷的物相组成为HA和β-TCP,断裂方式以穿晶断裂为主;当烧结温度为1200℃时,BCP陶瓷的物相组成为HA和α-TCP,断裂方式为穿晶和沿晶混合断裂模式。当烧结温度为1150℃时,BCP陶瓷的弯曲强度和断裂韧性最高,分别为98 MPa和0.99 MPa·m1/2。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2016年06期）
王安[10]（2016）在《3D打印多孔涂层钛棒与骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨（棒与颗粒）联合治疗犬股骨头早期坏死实验对照》一文中研究指出目的:1、探索以3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(颗粒)联合治疗股骨头坏死具有可行性。2、探索3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(棒)结合髓芯减压能否增强股骨头抗塌陷的能力、延缓病程进展或有效治疗股骨头坏死。3、比较3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(颗粒)联合、3D打印多孔涂层钛棒、骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(棒)及髓芯减压治疗股骨头坏死的疗效。方法:将32只健康成年比格犬随机分为4组,行液氮造模术后6周,分别为A、B、C、D四组,A组,行髓芯减压结合3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(颗粒)联合植入术。B组行行髓芯减压结合3D打印多孔涂层钛棒植入术,C组行骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(棒)。D组为对照组,单纯行髓芯减压术。不同手术方式处理A组、B组、C组、D组比格犬分别于术后6w、12w行影像学检查后处死,取组织学取样本和大体标本行观察,行组织学检查、生物力学检查及影像学检查。组织学行细胞计数和HE切片检查,细胞计数采用两独立样本T检验。生物力学压强结果,使用双因素方差分析比较6W与12W及不同手术方式的抗压强度差异是否有统计学意义,行Dunnett检验进行两两比较,P<0.05为有统计学意义。结果:大体、影像学、组织学及生物力学观察:A组6w和12w比格犬股骨头形态结构规整,密度均匀一致,软骨颜色正常,表面光滑无变形,透明,股骨头未见明显塌陷,明显增强股骨头抗压能力。3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导生物陶瓷骨与周围骨组织结合好,钛棒未见脱出松动。含有骨诱导磷酸钙生物陶瓷中有大量新生骨细胞形成且新生骨细胞排列较为整齐。B组6w和12w股骨头形态结构规整,软骨颜色正常,表面光滑,无明显变形,透明,股骨头未见明显塌陷,股骨头抗压能力有所增强。3D打印多孔涂层钛棒与周围骨组织结合较好,多孔钛棒未见脱出松动。未见明显新生骨细胞形成。C组6w和12w股骨头形态结构欠规整,软骨颜色偏暗,表面轻度变形,透明度差,股骨头呈现轻度塌陷。股骨头抗压能力有所增强,材料与周围骨组织结合较差,可见明显新生骨细胞形成,但新生骨细胞排列混乱。D组为对照组6w和12w股骨头形态结构不规整,软骨颜色偏暗,表面变形,透明度差,股骨头呈现明显塌陷,软骨下骨明显囊性变及囊变周围组织硬化,芯减压后未植入材料的缺损区被大量结缔组织覆盖,结缔组织周边可见少量骨细胞,且细胞排列不规则。综上所述,A组、B组抗压强能力都有所增强,但B组未见大量新生骨细胞。A组、C组材料周围骨髓细胞中含有大量骨细胞形成,C组虽然有大量新生骨细胞,由于没了力学支撑新生骨细胞排列混乱。D组坏死塌陷。结论:1.3D打印多孔涂层钛棒和骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨(颗粒)联合治疗早期股骨头坏死具有可行性。2.3D打印多孔涂层钛棒明显增强股骨头抗压能力。3.骨诱导磷酸钙生物陶瓷骨可在骨缺损区诱导新生骨细胞。(本文来源于《西南医科大学》期刊2016-05-01）
磷酸钙生物陶瓷论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
聚磷酸钙生物陶瓷(CPP)具有良好的力学性能、生物相容性、骨传导性,在软骨组织缺陷修复中有良好的应用前景,但是聚磷酸钙生物陶瓷作为植入材料,其脆性较大,降解速率较慢,改善其性能的常用办法是将其与另外一种材料复合。壳聚糖作为一种天然高分子材料,具有成膜性好、生物降解性能、生物相容性等优势,广泛应用于医药、组织工程等领域。人们研究了壳聚糖与明胶、胶原、聚乙酸内酯、磷酸钙、纳米经基磷灰石等聚合物或陶瓷复合,与聚磷酸钙的复合研究较少。本试验中,通过浸渍法在聚磷酸钙生物陶瓷上包覆壳聚糖膜层。本文主要从以下几个方面对壳聚糖包覆聚磷酸钙复合生物陶瓷进行研究:首先,通过研究壳聚糖的溶解特性,寻找快速制备壳聚糖溶液的办法。将聚磷酸钙生物陶瓷浸渍在壳聚糖溶液中不同时间,在浸渍后附加超声震荡,探究其对聚磷酸钙表面包覆壳聚糖膜层的影响,从而选出优化方案。随后,通过调节壳聚糖的浓度,致孔剂的添加量、壳聚糖的粘度、聚磷酸钙的结构、掺入明胶的比例等设计不同的壳聚糖膜层包覆聚磷酸钙生物陶瓷复合材料,探究膜层和聚磷酸钙生物陶瓷结构不同对复合材料的表面形貌、接触角、体外降解以及体外生物活性等的影响。使用X射线衍射仪(XRD)、能谱分析仪(EDS)、涂层附着力自动化痕仪、接触角测量仪、X射线光电子能谱仪(XPS)、电子万能试验机、傅里叶变换红外光谱仪(FI-IR)、赛多利斯天平及其配套附件等表征壳聚糖/聚磷酸钙复合材料的组织结构、物理化学性质,以及两者之间的相互作用。通过在Tris-HCI缓冲液中降解以及在模拟体液(SBF)中浸泡,通过分析质量改变、物相、形貌、成分、基团分析等,以探究壳聚糖包覆聚磷酸钙复合生物陶瓷的体外降解和生物活性。试验结果表明,通过改变醋酸和壳聚糖的加入顺序,可以将壳聚糖溶解的时间缩短3/4以上。将多孔的聚磷酸钙生物陶瓷浸渍在相同浓度的壳聚糖醋酸溶液中不同时间,随着浸渍时间的增长,对孔隙率的影响不大,对增重率、结合力与抗压强度呈现出相似的先增加后下降的趋势,将CPP的抗压强度提高了 3倍左右。在浸渍之后附加超声震荡对壳聚糖溶液进入聚磷酸钙陶瓷的孔隙内有利,优化浸渍过程为浸渍24h附加10min超声震荡。红外光谱、热重分析以及XPS图谱分析表明壳聚糖与聚磷酸钙陶瓷基体之间存在氢键和配合物作用。复合生物陶瓷降解速率受膜层成分和基体结构影响如下:基体为梯度生物陶瓷时,壳聚糖溶液中加入致孔剂邻苯二甲酸二丁酯后,降解速率加快;随着壳聚糖溶液浓度增加,降解速率先下降后上升;随着壳聚糖粘度提高,降解速率提高;随着致孔剂添加量增加,降解速率先上升后下降;降解速率随着壳聚糖/明胶比例的降低先上升后下降;在所研究的复合生物材料中,降解速率最大的为膜层中CS/明胶比例为1:1,致孔剂比例为0.1;单孔CPP陶瓷为基体时,CS/CPP复合生物陶瓷的降解速率与陶瓷致孔剂硬脂酸的添加量成反比。膜层成分为6%浓度CS(B4),CS粘度>200mPa.s(E2、E3),CS/明胶比例为1:2(F3)的复合生物陶瓷在SBF浸泡后在膜层上生成了碳酸化羟基磷灰石Ca10(PO4)3(CO3)2(OH)2,具有生物活性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磷酸钙生物陶瓷论文参考文献
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