骨固定用聚乳酸/无机纳米粒子复合材料
文献类型:学位论文
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作者 | 洪重奎 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2005 |
授予单位 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
授予地点 | 长春应用化学研究所 |
关键词 | 轻基磷灰石 聚乳酸 纳米复合材料 骨修复 生物活性玻璃 |
其他题名 | Poly(L-lactide)/Inorganic Particles Nano-composite Used For Bone repairing |
学位专业 | 高分子化学与物理 |
中文摘要 | 本论文针对目前用于骨固定和骨修复的聚乳酸/无机纳米粒子复合材料的界面强度低、粒子分散不均匀以及所采用生物活性无机填料粒径较大等缺点,对轻基磷灰石及生物活性玻璃无机纳米粒子的制备、界面改性、粒子的分散、以及复合材料的制备进行了较详细的论述。另外,对材料的力学性能、结晶性能和生物相容性进行了较细统的测试和研究。(1)以磷酸和氢氧化钙为原料在40-80℃的反应条件下制备出了米粒状和棒状的HAP粒子,然后在-50℃的冷冻干燥机中干燥48h,得到白色的HAP粉末。用TEM、SEM、WAXD、FTIR等对所得产物进行了表征。研究结果表明,提高反应温度有利于生成高结晶度的长棒状HAP颗粒。此外,锻烧温度对粒子的形貌和结晶度也有很大的影响,锻烧温度越高,粒子的结晶度就越高,并且,当锻烧温度提高到900℃以上时,HAP粒子的形貌会由长棒形逐渐变成球形。(2)在高纯氢气气氛中,以辛酸亚锡为催化剂的反应条件下使左旋丙交酷开环聚合,直接接枝到HAP的表面,使HAP的粒子表面覆盖一层聚乳酸分子,使HAP的亲油性能得到提高。对表面接枝的轻基磷灰石(g-HAP)用31PMAS-NMR、FTIR、TGA、TEM、SEM和GPC进行了表征。结果表明,用此方法可在HAP表面接枝6%的PLLA。(3)用溶剂法制备了PLLA/g-HAP复合材料,并对其机械性能、结晶性能和生物相容性进行了表征。试验结果表明:与纯HAP相比,g-HAP粒子更容易均匀分散到PLLA基体中,当填料含量达到4%时,PLLAg-HAP复合材料的力学性能达到最好。由Dsc和PoM的实验结果表明,g-HAP粒子在聚合物基体中可以起到异相成核剂的作用。细胞实验结果表明,PLL刀g-HAP复合材料的细胞相容性明显优于纯的PLLA和PLLA/HAP复合材料。(4)以正硅酸乙酷(TEOS)、硝酸钙(Ca(NO3)2)和磷酸氢二按((NH4)ZHPO4)为原料,利用在酸性溶液中水解,碱性溶液中缩聚沉淀,然后将反应液离心分离,冷冻干燥,最后在马弗炉中锻烧的方法,得到白色的5102-coo-PZos三元生物活性玻璃粉末。SEM和TEM分析结果表明,所得到生物活性玻璃是粒径在40nln左右的球形颗粒,且粒径分布非常均匀。(5)以正硅酸乙酷(TEoS)和硝酸钙(Ca(NO3)2)为原料,利用在酸性溶液中水解,碱性溶液中缩聚沉淀,然后将反应液离心分离,冷冻干燥,最后在马弗炉中锻烧的方法,得到粒径为200nm左右的球形SiO2-CaO二元生物活性玻璃粉末。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2011-01-17 ; 2011-04-28 |
页码 | 122 |
源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/34499] ![]() |
专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 洪重奎. 骨固定用聚乳酸/无机纳米粒子复合材料, Poly(L-lactide)/Inorganic Particles Nano-composite Used For Bone repairing[D]. 长春应用化学研究所. 中国科学院长春应用化学研究所. 2005. |
入库方式: OAI收割
来源:长春应用化学研究所
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