多孔羥基磷灰石材料的制備及表征.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、多孔羥基磷灰石(HAP)具有優(yōu)良的生物活性,有利于骨組織的附著和長入,在骨組織缺損修復、組織重建等骨科臨床治療方面表現出了良好的應用前景。因此,制備適合骨修復需要的多孔HAP材料具有較大的實用價值。
  本文選用多孔結構的海螵蛸及笙珊瑚為原料,水熱條件下將其轉化為多孔HAP材料;同時采用冷凍干燥技術制備多孔HAP/殼聚糖復合材料。利用X射線衍射(XRD)、傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)、掃描電子顯微鏡(SEM)等現代分析測試技術

2、對其進行了表征、分析。研究結構表明,海螵蛸是由文石型碳酸鈣構成的多孔房架式結構材料,長方形的孔分布均勻,尺寸在100×500μm左右。180℃水熱條件下,文石海螵蛸能較快的轉化為HAP,轉化方式以離子交換反應為主。轉化后多孔房架式結構完整的保留下來。HAP化的海螵蛸晶格中總有少量CO32-占據著PO43-位置。笙珊瑚孔道結構特殊,由直徑1.5~2mm左右的中空骨管縱向排列而成,管壁上分布大量100μm左右的圓形孔洞,使得整個骨架三維立體

3、貫通。其礦物組成主要是方解石型碳酸鈣,同時含有少量的碳酸鎂結晶體。微觀上,笙珊瑚由小于50nm的方解石晶粒團聚成200~300nm的近球形團聚體堆積而成。180℃,pH<14的水熱條件下,笙珊瑚方解石幾乎不發(fā)生轉變,當溶液堿性提高至6mol/L,僅有少量方解石轉化生成HAP和CaNa2(PO3)4。300℃水熱條件下,大部分的方解石能夠轉化生成HAP,但不能完全轉化。穩(wěn)定的有機質、晶胞體積變小及多級的聚集體結構可能是導致笙珊瑚方解石穩(wěn)定

4、的原因。水熱反應前后,笙珊瑚的多孔結構也不發(fā)生改變。海螵蛸、笙珊瑚都具有適合骨組織長入的三維立體貫通大孔結構,水熱改性沒有破壞多孔結構,因此HAP化的海螵蛸、笙珊瑚是一種發(fā)展前景很好的多孔支架材料或骨修復材料。采用冷凍干燥法制備多孔羥基磷灰石/殼聚糖復合材料,殼聚糖與無機鹽相對含量對材料的成型性、孔道結構及強度有重要影響。當殼聚糖與氯化鈣質量比大于1:0.9時可以得到成型性較好,孔道分布較均勻且三維貫通的多孔材料??椎闹睆酱笮≡?00μ

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