β-偏磷酸钙晶须增强左旋聚乳酸材料的体外降解

对用于骨折内固定的β-偏磷酸钙晶须/左旋聚乳酸(β-CMP_W/PLLA)复合材料在体外降解过程中强度的变化、 分子量和微观形貌进行了初步研究。结果表明: 在人体模拟体液(SBF)中浸泡, 前8周材料的强度变化较小, 25wt%β-CMP_W/75wt%PLLA降解20周后的抗压强度值仍高达103MPa; 45wt%β-CMP_W/55wt%PLLA降解12周后抗压强度约为初始值的88%。扫描电镜图表明, 随降解时间的延长, 因聚乳酸溶解而在样品中形成孔洞。在降解周期内, SBF溶液的pH值随β-CMP_W/PLLA降解时间的延长基本保持稳定。凝胶渗透色谱检测结果表明, PLLA的数均相对分子质量和重均相对分子质量随降解时间的延长而降低, 降解20周后数均相对分子质量约为20万, 重均相对分子质量下降了32%。     

CMPw/PLLA骨折内固定材料的制备及强度性能研究

为了提高骨折内固定材料聚乳酸的力学强度及承载能力,通过玻璃结晶化方法制备得到长径比为30～50的偏磷酸钙晶须(CMPw),将CMPw与左旋聚乳酸(PLLA)复合,制得抗压强度为80MPa,抗弯强度为40MPa,断裂强度达到170MPa的复合材料.探讨了热处理温度、萃取条件、晶须含量、粉体粒径对偏磷酸钙产物形貌和复合材料强度的影响.     

骨折内固定材料的研究进展

传统的骨折内固定材料在临床应用过程中出现了许多亟待解决的问题,如应力遮挡等,这些问题不但与材料的设计有关,而且与所采用的材料有密切关系.在概述骨折内固定材料的发展历史及目前所存在的主要问题的基础上,阐述了骨折内固定材料近些年来的新进展及今后的发展前景.     

南开大学研制出聚乳酸制备骨折固定材料

从廊坊高新技术发布会上获悉,由南开大学承担的“生物可降解骨折内固定螺钉”课题,以国产L-乳酸为原料,制备出了可代替金属材料的骨折内固定螺钉。经过数年的努力,该项目已取得阶段性成果。     

环糊精修饰聚乳酸基材料的亲水性及细胞相容性

采用N-酰化反应,将6-胺基β-环糊精(β-CD-6-E)固载到马来酸酐改性聚乳酸(MPLA)大分子链上,得到新型环糊精改性聚乳酸基生物材料(PLA-β-CD).对材料的亲水性和细胞相容性进行了考察.静态水接触角和吸水率的测定结果表明,膜表面的静态水接触角由改性前的76.7°降低到改性后的72.1°,吸水率由18.3%...     

骨修复用聚磷酸钙/壳聚糖复合材料的合成及其细胞相容性

采用自行设计的悬浮液热分散复合法, 用硬脂酸(Sad)作为致孔剂, 通过复合-沉析-浸溶-漂洗-干燥的工艺制备大孔聚磷酸钙/壳聚糖(CPP/CS)复合材料棒材。将复合悬液滴入凝固液中, 经浸泡-漂洗-干燥的工艺制备CPP/CS微孔复合材料颗粒。用红外光谱及扫描电镜对复合材料进行了表征。实验表明, 合成的复合材料中CS的氨基和CPP的P O基生成了氢键, 其形态结构致密均匀, 大孔复合材料棒材的孔径为50~300μm, 孔隙率为71.13%; 微孔复合材料颗粒的孔径为10~100μm, 孔隙率为40.76%。研究了2种工艺不同配比复合材料的细胞相容性, 发现: 大孔复合材料棒材的细胞相容性比微孔复合材料颗粒好, 复合材料中随着CPP含量的增加, 细胞相容性增加, 当复合材料中CPP和CS的质量比为7/3时, 复合材料的细胞相容性较好。CPP与CS复合可以提高其压缩强度, 原料质量配比为CPP/CS＝7/3时, 复合材料的强度最高。      

β-磷酸三钙/聚左旋乳酸骨折内固定材料的体外降解性能研究

骨折内固定材料是骨修复中不可或缺的重要材料.为了避免二次手术,可降解的骨折内固定材料越来越受到重视.本文采用溶液成膜/热压成型的方法制备了不同比例的β-TCP/PLLA骨折内固定复合材料,将不同比例的复合材料分别浸入SBF中进行体外降解,之后进行GPC、IR、吸水率分析及抗弯、抗压强度的测定,筛选出β-TCP与PLLA的最佳比例.结果表明:降解初期聚乳酸分子量下降较快,3周后下降减缓;降解后,复合材料表面形成了HCA.含20%、30%β-TCP的材料抗弯抗压下降缓慢,而40%的下降较快,初步显示30%为最适的β-磷酸三钙/聚左旋乳酸复合比例.     

碳纤维增强聚乳酸(C/PLA)复合材料的力学性能(Ⅰ)

对新型骨折内固定材料碳纤维增强聚乳酸(C/PLA)复合材料的力学性能进行了评价.重点研究了纤维体积分数(Vf)和硝酸表面处理对C/PLA复合材料力学性能的影响规律.研究表明,随着Vf的增加,复合材料的弯曲强度、弯曲模量、冲击强度和剪切强度均先增加,达峰值后又减小.硝酸表面处理可明显提高复合材料的界面结合强度,从而使其力学性能明显提高.     

用于骨折内固定板的可吸收聚合物及其复合材料

综述了骨折内板材料的最新研究进展,阐述了可吸收聚合物（如聚乳酸,聚乙醇酸等）,自增强可吸收聚合物复合材料及碳纤维增强可吸收聚合物复合材料的机械性能及生物相容性,碳纤维增强可吸收聚合物复合材料是最有前途的内固定板材料。     

电纺丝聚乳酸纤维支架的制备及其细胞相容性研究

静电纺丝法制备的聚（D,L-乳酸）超细纤维具有孔隙率高、孔径/结构可调、生物相容性良好等特点,已成为组织工程支架材料研究的热点。探讨了纺丝溶液浓度、流量、电压、干燥方式等影响聚（D,L-乳酸）纤维支架形貌的因素,确定了最佳工艺参数为纺丝溶液浓度为0.20g/mL,流速为0.8mL/h,电压为12kV,经真空冷冻干燥,可获得分布比较均匀,直径大多为500～900nm的聚乳酸纤维。体外细胞形貌观察表明聚（D,L-乳酸）纤维支架具有良好的细胞相容性。     

壳聚糖/聚己内酯复合膜的微观形态与结构特征

以性能优异的生物可降解高分子聚己内酯（PCL）与壳聚糖（CS）进行冰醋酸酸溶复合,并采用流延法制备CS∶PCL质量比分别为0∶100、5∶95、10∶90、15∶85、20∶80、100∶0的CS/PCL复合膜,通过XRD、FTIR、1HNMR、SEM及AFM对复合膜进行了微观形态与结构表征。结果表明:PCL与CS具有良好的相容性,二者分子间形成了较强的氢键,且伴有PCL端位羧基与CS侧链羟基反应生成了新的化学键,使CS/PCL复合膜结构稳定。CS/PCL复合膜的复合比对其结构特征及微观形态影响较大。CS/PCL（10∶90）复合膜的结晶度为29.97%,孔隙率达到85.61%,呈现表面防渗漏、内部多孔且连通的微观结构,初步确定10∶90为二者的最佳复合比。不同复合比的CS/PCL复合膜的微观形态与结构分析为其开发、应用提供了重要的理论依据。      

取向TSF/PLLA静电纺纳米纤维毡的制备及其生物相容性

利用静电纺丝技术制备了取向的柞蚕丝素/左旋聚乳酸(TSF/PLLA)纳米纤维毡。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)和拉伸测试分别对TSF/PLLA纳米纤维的形貌、结晶结构及力学性能进行了研究。将人成骨肉瘤细胞(MG-63)种植在TSF/PLLA纳米纤维上,通过荧光显微镜分析和MTT(四甲基偶氮噻唑蓝比色法),观察细胞在材料表面的生长情况,评价纳米纤维的生物学性能。结果表明,TSF含量为10%时,纤维直径分布均匀,结晶度高。但是,TSF含量超过10%后,纤维直径粗细不匀明显,纤维的力学性能下降。与无规纤维毡相比,取向的纳米纤维毡力学性能优异,初始模量高,更能够促进细胞增殖,对细胞的生长行为影响大。     

Biocompatibility of Surface-Modified Biphasic Calcium Phosphate/Poly-L-Lactide Biocomposite in vitro and in vivo

The biocompatibility of surface-modified biphasic calcium phosphate (mBCP)/poly-L-Lactide (PLLA) biocomposite was investigated through a series of experiments in vitro and in vivo. Acute toxicity and short term systemic toxicity experiments revealed no toxicity of the materials. Hemolysis assay indicated the good blood compatibility of the composite. In cytotoxicity assay, L929 mouse fibroblasts could well differentiate and proliferate. Animal experiments in vivo were performed by implanting the materials i...     

氧化石墨烯增强的骨仿生静电纺左旋聚乳酸纳米纤维支架的制备及表征

利用静电纺丝技术制备了左旋聚乳酸/氧化石墨烯(PLLA/GO)复合纳米纤维毡。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、孔隙率测试、傅里叶红外光谱分析(FTIR)以及拉伸测试分别对PLLA/GO纳米纤维的形貌结构、孔隙率及力学性能进行了研究。将小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)种植在TSF/PLLA纳米纤维上,通过荧光显微镜分析和碱性磷酸酶(ALP)测试、SEM观察细胞在材料表面的生长以及矿物沉积情况评价复合纳米纤维的生物学性能。结果表明,与纯的PLLA静电纺纳米纤维支架相比,PLLA/GO复合纳米纤维支架的纤维直径显著减小,孔隙率增大,力学性能明显得到改善,拉伸强度和杨氏模量均高于纯PLLA纳米纤维支架将近3倍,而且能够更好地促进MSCs的粘附、增殖和分化。     

In Vitro Characterizations of PLLA/β-TCP Porous Matrix Materials and RMSC-PLLA-β-TCP Composite Scaffolds

To develop a novel degradable poly (L-lactic acid)/β-tricalcium phosphate (PLLA/β-TCP) bioactive materials for bone tissue engineering, β-TCP powder was produced by a new wet process. Porous scaffolds were prepared by three steps, I.e. Solvent casting, compression molding and leaching stage. Factors influencing the compressive strength and the degradation behavior of the porous scaffold, e.g. Weight fraction of pore forming agent-sodium chloride (NaCl), weight ratio of PLLA: β-TCP, the particle size ofβ-TCP and the porosity, were discussed in details. Rat marrow stromal cells (RMSC) were incorporated into the composite by tissue engineering approach. Biological and osteogenesis potential of the composite scaffold were determined with MTT assay, alkaline phosphatase (ALP) activity and bone osteocalcin (OCN) content evaluation. Results show that PLLA/β-TCP bioactive porous scaffold has good mechanical and pore structure with adjustable compressive strength needed for surgery. RMSCs seeding on porous PLLA/β-TCP composite behaves good seeding efficacy, biocompatibility and osteoinductive potential. Osteoprogenitor cells could well penetrate into the material matrix and begin cell proliferation and osteogenic differentiation. Osseous matrix could be formed on the surface of the composite after culturing in vitro. It is expected that the PLLA/β-TCP porous composites are promising scaffolds for bone tissue engineering in prosthesis surgery.     

聚甲醛的改性

本文主要介绍了有关聚甲醛树脂改性研究的基本状况，包括改性原理、研究方法等，并介绍了某些成功的实例。     

Z-pin增强CMC层间Ⅰ+Ⅱ混合型断裂韧性

提出手工预缝纫方法将3K丝束的T300碳纤维引入预成型体,采用CVI工艺在预成型体和缝线处同时渗透SiC基体,制备了Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料。通过三点弯曲试验测定了Ⅰ+Ⅱ混合型应变能释放率,分析了材料的裂纹扩展行为和Z-pin增强机理。结果表明:随着裂纹扩展长度的增大,Ⅰ+Ⅱ型裂纹扩展阻力不断增大,相同裂纹扩展长度,增加Z-pin植入密度可以提高粘结强度,增大止裂作用。Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料裂纹扩展的耗能途径主要是层间界面剥离、Z-pin弹性剪切和拉伸变形。