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基于SLM成形多孔支架力学性能研究及下颌骨假体设计
1
作者 阎汉生 魏波 +1 位作者 刘子龙 丘永亮 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1152-1158,共7页
组织工程骨是修复大节段骨缺损的重要方法,但如何设计力学性能与宿主骨相匹配的假体仍有待研究。因此,本研究的目的是基于激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形技术探索多孔支架的力学性能,并应用于下颌骨重建。首先,建立不... 组织工程骨是修复大节段骨缺损的重要方法,但如何设计力学性能与宿主骨相匹配的假体仍有待研究。因此,本研究的目的是基于激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形技术探索多孔支架的力学性能,并应用于下颌骨重建。首先,建立不同孔隙率(50%~80%)的六面体(Hexahedral,HE)、八面体(Octahedral,OC)、体心立方(Body Centred Cubic,BCC)单元结构的多孔支架模型,通过有限元模型分析支架的力学性能。其次,利用SLM成形技术制备力学性能强的多孔Ti6Al4V支架,结合压缩试验评估支架的力学性能。最后,利用最小二乘法拟合支架的孔隙率-弹性模量曲线,从而获得力学性能与下颌骨缺损区域相匹配的多孔假体。结果表明,多孔支架的峰值应力随着孔隙率的上升而上升,且与构型密切相关(BCC>OC>HE);压缩试验证明了不同孔隙率的支架的弹性模量存在显著差异性,且孔隙率与弹性模量成反比。根据六面体单元的Gibson-Ashby模型,计算得到理想的假体的孔隙率为53.1%,并且有限元分析验证了假体的安全性。通过有限元分析和压缩试验证实了不同孔隙率的支架力学性能存在差异,合适孔隙率的假体能够更好地匹配宿主骨的力学性能,为植入物设计提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 激光选区融化 多孔支架 弹性模量 孔隙率 下颌骨假体
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间隙配合条件下多孔支架的骨整合研究
2
作者 杨晨 吕林蔚 +1 位作者 卢克俭 刘静娜 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期315-315,共1页
目的分析3D打印钛合金多孔支架与骨缺损界面存在间隙配合方式下的骨整合效果。方法设计横截面为八边形的柱状结构,横截面直径10 mm,柱状结构高10 mm的多孔支架。支架结构的孔径为0.98 mm,孔隙率为72.61%,弹性模量为548.69 MPa。选取4只1... 目的分析3D打印钛合金多孔支架与骨缺损界面存在间隙配合方式下的骨整合效果。方法设计横截面为八边形的柱状结构,横截面直径10 mm,柱状结构高10 mm的多孔支架。支架结构的孔径为0.98 mm,孔隙率为72.61%,弹性模量为548.69 MPa。选取4只12月龄雄性巴马小型猪,在其右侧股骨髁外侧制造骨缺损并以间隙配合方式植入3D打印多孔钛合金支架。在术后第1、2月分别处死2只巴马小型猪。选取支架界面骨、远离支架骨、对侧相同位置的原生骨进行FTIR光谱测定、原子力显微镜观测以及纳米压痕测试。结果红外光谱显示对照组的矿物成熟度比术后1月组高126.43%,比术后2月组高82.53%。对照组的矿物结晶度比术后1月组高103.99%,与术后2月组没有显著差异。原子力显微镜影像显示术后1月组的粗糙度高于对照组21.40%,术后2月组的粗糙度高于对照组18.02%。新生骨颗粒度均低于对照组。纳米压痕结果显示术后1月和2月组新生骨的弹性模量均高于对照组。新生骨组织硬度值均比对照组的硬度小。结论多孔支架与骨缺损界面保持0.5 mm的间隙能够产生骨整合作用,界面新生骨长入状况良好,力学性能与原始骨接近,化学成分接近。 展开更多
关键词 骨整合 间隙配合 3D打印 多孔支架 原子力显微镜 骨缺损 股骨髁 巴马小型猪
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基于松质骨结构的仿生多孔支架的多目标优化设计
3
作者 田素静 宫赫 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期244-244,共1页
目的骨质疏松性骨缺损患者随年龄增长,骨再生抑制剂逐渐积累,缺损面积变大且程度不一。研究者们对骨质疏松性骨缺损进行骨再生研究时,往往缺乏对不同骨质状态的针对性,为此本研究根据骨缺损程度来个性化设计植入体结构。方法以不同月龄... 目的骨质疏松性骨缺损患者随年龄增长,骨再生抑制剂逐渐积累,缺损面积变大且程度不一。研究者们对骨质疏松性骨缺损进行骨再生研究时,往往缺乏对不同骨质状态的针对性,为此本研究根据骨缺损程度来个性化设计植入体结构。方法以不同月龄和骨质状态的大鼠椎体松质骨为例,根据20、30及38周龄未进行卵巢去除手术和30及38周龄卵巢去除手术大鼠椎体松质骨影像,计算其微观结构,力学性能及质量传输特性参数。然后针对30和38周龄卵巢去除椎体松质骨,通过NSGA-Ⅱ算法分别对Schoen Gyroid及Schoen I-WP支架进行多目标优化,得到高比表面积,高屈服强度和高渗透率的支架结构。最后通过复杂比例因子评估方法,分别对30OVX组和38OVX组优化出来的支架综合性能进行评估得到适合每组卵巢去除椎体松质骨的最优支架。结果及结论相比未进行卵巢去除手术大鼠,卵巢去除大鼠椎体松质骨结构严重退化,力学性能下降,发生骨质疏松性骨缺损,且随月龄增加,该负面影响逐渐加剧。多目标优化出来的4个支架均满足力学和生物学要求,但不管是30OVX组还是38OVX组,均为Schoen I-WP支架的综合性能优于Schoen Gyroid支架。本研究提出的优化设计方法框架适用于不同年龄段、骨骼部位及骨质状态骨缺损,对骨缺损修复的个性化治疗具有应用潜力。 展开更多
关键词 个性化治疗 骨质疏松性 骨缺损 多目标优化 骨再生 个性化设计 多孔支架 植入体
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激光选区熔化成形多孔支架的有限元分析及性能研究
4
作者 景鹏飞 孔岩 +2 位作者 徐淑波 孙星 任国成 《中国铸造装备与技术》 CAS 2024年第3期53-58,共6页
人口的老龄化加剧了金属植入物的需求,广泛应用的实心支架由于“应力屏障”现象不能满足患者长期使用要求。本文通过对不同孔径及孔隙率的支架模型进行有限元数值模拟,分析得出孔隙率是影响力学性能的主要因素,随着孔隙率的增大弹性模... 人口的老龄化加剧了金属植入物的需求,广泛应用的实心支架由于“应力屏障”现象不能满足患者长期使用要求。本文通过对不同孔径及孔隙率的支架模型进行有限元数值模拟,分析得出孔隙率是影响力学性能的主要因素,随着孔隙率的增大弹性模量有明显的降低趋势。采用选择性激光熔化技术制备不同孔隙率的多孔支架,研究不同孔隙率的多孔特征及其性能,硬度测试结果显示,选择性激光熔化技术能够实现实心支架的均匀熔覆。当多孔支架的孔隙率在60%~84%时,其硬度均能满足人体骨骼的标准。热处理后,多孔支架的硬度有所提升,进而增强了其作为承重结构在人体植入部位的适用性。压缩试验的结果进一步显示,所制备的多孔不锈钢试样在受压过程中展现出了多孔材料的一些典型特性。经过对比,孔径为700μm且孔隙率为84%的支架,在综合力学性能上与人骨达到高度契合。 展开更多
关键词 选择性激光熔化 有限元数值模拟 多孔支架 力学性能
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3D打印钛合金多孔支架表面构建羟基磷灰石涂层促进骨生长
5
作者 王树军 顾新盛 +2 位作者 冯存傲 赵玉洁 张德坤 《钛工业进展》 CAS 2024年第5期9-16,共8页
为了解决人工关节假体的应力屏蔽问题,基于3D打印技术设计了70%孔隙率的X型多孔钛合金支架,并在支架表面构建羟基磷灰石(HA)涂层,探究了反应时间及不同预处理方法对HA涂层沉积效果的影响。发现水热反应12 h,且经酸蚀+预碱化+预钙化处理... 为了解决人工关节假体的应力屏蔽问题,基于3D打印技术设计了70%孔隙率的X型多孔钛合金支架,并在支架表面构建羟基磷灰石(HA)涂层,探究了反应时间及不同预处理方法对HA涂层沉积效果的影响。发现水热反应12 h,且经酸蚀+预碱化+预钙化处理后HA涂层效果最好。将涂覆HA涂层的X型结构多孔Ti6Al4V合金支架与小鼠的MC3T3-E1细胞共同培养,评价其细胞毒性、生物相容性、细胞增殖行为以及成骨能力。结果表明,HA涂层可以增强多孔Ti6Al4V合金支架的生物相容性,使得MC3T3-E1细胞在多孔Ti6Al4V合金支架上更易于粘附和铺展,有利于钙、磷等元素的沉积,使支架矿化能力增强,骨整合能力提高。 展开更多
关键词 3D打印 钛合金 羟基磷灰石涂层 多孔支架 骨界面
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晶体多孔支架的强度与渗透性仿真分析
6
作者 马宏坤 门玉涛 +2 位作者 汤绍灿 郝溥俊 张春秋 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期222-228,共7页
目的分析对比钛合金晶体多孔支架和三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)多孔支架的强度,探索孔隙率对等效弹性模量和渗透性的影响。方法构建相同孔隙率的晶体多孔支架(cell 1~4)和TPMS多孔支架(P、G、D和FKS型),利用... 目的分析对比钛合金晶体多孔支架和三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)多孔支架的强度,探索孔隙率对等效弹性模量和渗透性的影响。方法构建相同孔隙率的晶体多孔支架(cell 1~4)和TPMS多孔支架(P、G、D和FKS型),利用有限元仿真方法,计算支架的等效弹性模量、等效屈服强度和渗透率。结果8种支架的弹性模量为5.1~10.4 GPa,屈服强度为69~110 MPa,4种晶体支架的渗透率为0.015~0.030 mm^(2)。结论随着孔隙率的增加,支架的弹性模量和屈服强度逐渐降低,渗透率逐渐升高;cell 2型支架因其较高的弹性模量和屈服强度,适合用于承重骨部位缺损的修复;cell 3型支架应力分布均匀,且线弹性阶段较长,可能适用于膝关节假体的多孔胫骨平台设计。 展开更多
关键词 晶体支架 多孔支架 弹性模量 屈服强度 渗透性
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3D打印可降解聚乳酸共聚物多孔支架的制备与性能评价
7
作者 周同 郑天宜 +3 位作者 王昭懿 史杰中 孔雪平 张犇 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1124-1129,共6页
为了开发具有高生物亲和性和优异修复效果的骨组织工程材料,合成了含有聚乙二醇亲水链段的聚乳酸共聚物(PELA),将共聚物与生物活性成分纳米羟基磷灰石共混,通过3D打印熔融沉积成型法制备了一系列结构完整、孔隙均匀的多孔支架,考察了组... 为了开发具有高生物亲和性和优异修复效果的骨组织工程材料,合成了含有聚乙二醇亲水链段的聚乳酸共聚物(PELA),将共聚物与生物活性成分纳米羟基磷灰石共混,通过3D打印熔融沉积成型法制备了一系列结构完整、孔隙均匀的多孔支架,考察了组分含量和孔隙率对支架压缩强度的影响。实验结果表明,改善共聚物的亲水性可提升材料的生物亲和性,对共聚物材料性质和生物毒性的研究证明合成的含有聚乙二醇亲水链段的共聚物PELA适合作为可降解支架的基质材料。 展开更多
关键词 聚乳酸 3D打印 多孔支架
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明胶/二水磷酸氢钙/二水硫酸钙复合多孔支架材料的制备与性能研究
8
作者 雷云 胡雯 李艳 《昆明冶金高等专科学校学报》 CAS 2024年第2期73-77,共5页
以二水磷酸氢钙、α-半水硫酸钙为原料,利用搅拌干燥喷雾法制备二水磷酸氢钙/二水硫酸钙核壳结构复合球状颗粒,并将球状颗粒与明胶进行复合,之后在模具成型的方法,最终制备出明胶/二水磷酸氢钙/二水硫酸钙复合多孔生物支架。通过XRD、SE... 以二水磷酸氢钙、α-半水硫酸钙为原料,利用搅拌干燥喷雾法制备二水磷酸氢钙/二水硫酸钙核壳结构复合球状颗粒,并将球状颗粒与明胶进行复合,之后在模具成型的方法,最终制备出明胶/二水磷酸氢钙/二水硫酸钙复合多孔生物支架。通过XRD、SEM等方法对制备出的复合多孔支架材料进行了检测,研究分析了支架材料的成分、形貌以及内部的结构特征,并就支架材料的体外降解性、孔隙率、力学性能和细胞毒性等进行了探究。结果表明:明胶/二水磷酸氢钙/二水硫酸钙复合多孔支架有一定的孔洞结构,平均初始孔隙率达到61%,可以满足骨组织工程对于支架材料的要求;并且支架材料具有良好的抗压强度,平均数值达到(6.1±0.05)MPa;该复合多孔支架的体外模拟体液浸泡降解周期约80 d,无细胞毒性,在骨组织修复方面具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 二水磷酸氢钙 骨组织 多孔支架
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3D打印nHA/PEEK-AgNPs复合多孔支架的制备与性能
9
作者 马欲杰 张赢心 +2 位作者 戴桓琰 徐志民 韩冰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期536-545,共10页
通过熔融沉积成型3D(FDM 3D)打印技术进行打印,制备成nHA/PEEK复合多孔支架。再采用多巴胺氧化聚合和硝酸银化学还原法,在支架表面形成银纳米颗粒涂层,从而制备出nHA/PEEK-AgNPs复合多孔支架。nHA/PEEK-AgNPs具有独特的三维多孔结构,表... 通过熔融沉积成型3D(FDM 3D)打印技术进行打印,制备成nHA/PEEK复合多孔支架。再采用多巴胺氧化聚合和硝酸银化学还原法,在支架表面形成银纳米颗粒涂层,从而制备出nHA/PEEK-AgNPs复合多孔支架。nHA/PEEK-AgNPs具有独特的三维多孔结构,表面接触角约为(33.2±3.65)(°),展示出较好的亲水性。力学测试结果显示,nHA/PEEK-AgNPs多孔支架的最大压缩强度为(47.4±3.9) MPa,明显高于PEEK组的(36.3±7.3) MPa。同时,最大弹性模量与PEEK组无明显差异,表明复合材料的力学强度与PEEK多孔支架相比有所增强。抑菌实验结果显示,对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有明显的抑菌性,抑菌率分别达到(89.4±2.4)%和(85.8±4.4)%。细胞增殖检测结果显示,7 d内nHA/PEEK-AgNPs组在各个时间点的细胞增殖情况均明显优于PEEK组(P<0.05)。此外,nHA/PEEK-AgNPs具有较好细胞相容性和成骨活性。RT-PCR结果显示,14 d内,和PEEK相比,nHA/PEEK-AgNPs组细胞的Runx2基因表达水平和Col1基因表达水平均随着时间增加而上调(P<0.05),说明nHA/PEEK-AgNPs复合支架材料能够显著提高成骨相关基因的表达。nHA/PEEK-AgNPs三维多孔支架有望在骨组织工程修复领域得到应用。 展开更多
关键词 3D打印 nHA/PEEK-AgNPs 三维多孔支架 抗菌性 生物相容性 成骨活性
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双相磷酸钙涂覆羟基磷灰石多孔支架的制备及性能
10
作者 李京娜 曾庆丰 +3 位作者 于树印 秦月 艾子政 董谢平 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2023年第16期2493-2500,共8页
背景:目前的人工骨大多只能制备成小体积的填充用材料,大段负重骨及大块结构性植骨材料仍面临缺乏理想骨缺损修复材料和材料成型过程难以加工调控两大难题。目的:制备与人体大段负重骨形貌结构相似且兼具一定力学性能、优良生物相容性... 背景:目前的人工骨大多只能制备成小体积的填充用材料,大段负重骨及大块结构性植骨材料仍面临缺乏理想骨缺损修复材料和材料成型过程难以加工调控两大难题。目的:制备与人体大段负重骨形貌结构相似且兼具一定力学性能、优良生物相容性和部分可降解性的多孔羟基磷灰石/双相磷酸钙涂层复合支架,评估其性能。方法:采用水热合成法结合喷雾干燥技术分别制备羟基磷灰石粉体、羟基磷灰石晶须和β-磷酸三钙粉体,评估羟基磷灰石粉体、β-磷酸三钙粉体浸提液的细胞毒性。在羟基磷灰石粉体中添加不同含量(5%,10%,15%)的晶须,借助3D打印技术制备成多孔骨支架,设置不同的烧结工艺,通过正交实验筛选力学性能、孔隙率等最优的晶须含量与烧结工艺组合,检测最优组合支架的流体力学。采用浸渍提拉法将双相磷酸钙涂层涂覆在多孔骨支架上,体外评估双相磷酸钙涂层中β-磷酸三钙粉体的降解性能。结果与结论:①MTT实验显示,羟基磷灰石粉体、β-磷酸三钙粉体无明显的细胞毒性;②正交实验结果显示,影响多孔支架抗压强度最主要的因素为烧结温度,其次是晶须含量,最后是烧结时间;各因素组合中的最优组合为晶须含量10%、烧结温度1300℃、烧结时间3 h,此时支架抗压强度为8.13 MPa,孔隙率为64.07%;③通过流体力学模拟仿真可知,细胞营养液等垂直人工骨横截面方向流入流出的方式更有利于支架在人体中发挥作用;④在飞纳电镜的光学模式下,浸渍涂层前多孔支架的孔径为400μm,浸渍涂层后多孔支架的孔径为250μm,涂层厚度约为75μm;复合涂层中的β-磷酸三钙具有良好的体外降解性能;⑤结果显示,制备的羟基磷灰石/双相磷酸钙涂层复合支架具有较高的孔隙率与力学性能、优异的生物相容性和部分可降解性,是一种优良的生物活性陶瓷支架。 展开更多
关键词 力学性能 多孔支架 双相磷酸钙 羟基磷灰石晶须 3D打印
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3D打印正四面体自锁多孔支架及其力学行为研究 被引量：1
11
作者 王文晓 李俊儒 +4 位作者 李欣琳 张传伟 何田 王晓 张鹏飞 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期71-76,共6页
为得到与人骨力学性能相匹配的组织工程支架,提出了一种新型的基于正四面体的自锁多孔支架,利用熔融沉积成型(FDM) 3D打印技术,制备了5组具有不同孔隙率的多孔支架,并对支架的表面形态、孔隙率、亲水性和力学性能进行了测试和分析。结... 为得到与人骨力学性能相匹配的组织工程支架,提出了一种新型的基于正四面体的自锁多孔支架,利用熔融沉积成型(FDM) 3D打印技术,制备了5组具有不同孔隙率的多孔支架,并对支架的表面形态、孔隙率、亲水性和力学性能进行了测试和分析。结果表明:由3D打印制得的支架呈现比较规则的逐层结构,能观察到明显的正四面体结构,这是传统的支架制备方法实现不了的;5组支架的孔隙率分别为71.25%,76.75%,80.47%,82.48%,83.28%,实现了比较高的孔隙率;随着孔隙率的增加,支架的压缩强度和压缩弹性模量降低,5组不同孔隙率支架的压缩强度分别为6.27,3.53,2.29,1.64,1.24 MPa,压缩弹性模量分别为33.25,19.23,16.33,13.92,11.99 MPa,其中组号为1的支架的力学性能与人体软骨下骨的力学性能较为符合,能够有效地缓解植入物与人骨的应力遮挡。 展开更多
关键词 3D打印 多孔支架 孔隙率 力学性能
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骨组织工程用纳米羟基磷灰石/壳聚糖多孔支架材料的制备及性能表征 被引量：32
12
作者 张利 李玉宝 +3 位作者 杨爱萍 左奕 吕国玉 魏杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期314-317,共4页
以16.7%(质量分数)的柠檬酸水溶液作溶剂,通过粒子沥滤法制备了 n HA/CS多孔材料,并对其进行了IR、XRD、SEM、孔隙率及力学性能测试。结果表明n HA/CS复合材料中羟基磷灰石呈弱结晶状态,复合前后两组分的化学组成未发生显著变化,但两相... 以16.7%(质量分数)的柠檬酸水溶液作溶剂,通过粒子沥滤法制备了 n HA/CS多孔材料,并对其进行了IR、XRD、SEM、孔隙率及力学性能测试。结果表明n HA/CS复合材料中羟基磷灰石呈弱结晶状态,复合前后两组分的化学组成未发生显著变化,但两相间发生了相互作用。多孔材料呈高度多孔结构,孔壁上富含微孔,孔间贯通性高;复合材料/致孔剂质量比为1时,多孔材料的孔隙率为 53%,其抗压强度可达17 MPa左右,可以满足组织工程支架材料的要求。 展开更多
关键词 羟基磷灰石 壳聚糖 复合材料 柠檬酸 粒子沥滤 多孔支架
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新型可降解钙磷骨水泥多孔支架研究 被引量：13
13
作者 魏杰 刘昌胜 +2 位作者 洪华 袁媛 陈芳萍 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期958-964,共7页
采用一种特殊的方法制备了孔径、孔隙率和孔形状可控的多孔羟基磷灰石骨水泥支架．材料的抗压强度可达4MPa,孔隙率可达70％,孔与孔之间互相贯通,大孔壁富含微孔．细胞在材料表面黏附铺展且增殖良好,体外模拟实验显示材料的降解速度随孔... 采用一种特殊的方法制备了孔径、孔隙率和孔形状可控的多孔羟基磷灰石骨水泥支架．材料的抗压强度可达4MPa,孔隙率可达70％,孔与孔之间互相贯通,大孔壁富含微孔．细胞在材料表面黏附铺展且增殖良好,体外模拟实验显示材料的降解速度随孔隙率的增加和Ca／P比的降低而加快,多孔支架有优良的生物降解性和生物相容性．该材料可用于修复骨组织缺损和作为支架材料用于组织工程． 展开更多
关键词 多孔支架 磷酸钙骨水泥 生物降解性 生物相容性
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聚DL-乳酸/磷酸盐复合多孔支架材料的制备及降解性能 被引量：15
14
作者 全大萍 廖凯荣 +1 位作者 罗丙红 卢泽俭 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 2004年第2期174-177,共4页
采用溶液浇铸 -颗粒滤除法制备了聚 DL-乳酸 (PDL L A) ,聚 DL-乳酸 /羟基磷灰石 (PDL L A/ 2 0 wt%HA)、及聚 DL-乳酸 / β-磷酸三钙 (PDL L A/ 2 0 wt% β- TCP)复合多孔支架材料。研究了支架材料在体外降解中压缩强度、分子量、质量... 采用溶液浇铸 -颗粒滤除法制备了聚 DL-乳酸 (PDL L A) ,聚 DL-乳酸 /羟基磷灰石 (PDL L A/ 2 0 wt%HA)、及聚 DL-乳酸 / β-磷酸三钙 (PDL L A/ 2 0 wt% β- TCP)复合多孔支架材料。研究了支架材料在体外降解中压缩强度、分子量、质量及水解液的 p H值变化规律。结果显示 :复合多孔支架中 HA和 β- TCP均匀分布在 PDL L A基质中 ,复合支架的孔隙率可达 84 % ,磷酸盐微粒的加入对多孔支架的孔隙率有一定的影响 ,但可提高多孔支架的压缩强度 ,并可中和 PDL L A降解所产生的酸性 ,延缓 PDL L A的降解速度。两者相比 。 展开更多
关键词 聚DL-乳酸 磷酸盐 多孔支架材料 制备方法 降解速度 β-磷酸钙 组织工程
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺多孔支架材料的制备及其结晶行为研究 被引量：10
15
作者 程琳 李玉宝 +3 位作者 左奕 王华楠 王园园 李鸿 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期47-49,52,共4页
以NaCl为致孔剂，采用粒子沥滤-相转移法制备了纳米羟基磷灰石／聚酰胺6（n-HA／PA6）多孔支架材料，用扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD），示差扫描量热仪（DSC）等对其进行表征。结果表明，用该方法制备的多孔支架孔径分布在50... 以NaCl为致孔剂，采用粒子沥滤-相转移法制备了纳米羟基磷灰石／聚酰胺6（n-HA／PA6）多孔支架材料，用扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD），示差扫描量热仪（DSC）等对其进行表征。结果表明，用该方法制备的多孔支架孔径分布在50～300μm，孔隙率约为77％，孔与孔之间的贯通性良好。用粒子沥滤-相转移法制备的支架中PA6的晶胞体积较制备前有所增大，同时其结晶度也有增加。研究表明，NaCl粒子的存在促进了PA6聚合物晶体的生长。在制备成支架后，n-HA／PA6复合材料中PA6仍为混晶型高聚物，其晶型部分发生了转变，由制备前α晶型占多数变成了制备后γ晶型占多数。支架的制备过程使PA6更容易结晶，但结晶总速率在制备支架前后均没有太大改变。 展开更多
关键词 纳米羟基磷灰石 聚酰胺6 多孔支架 粒子沥 滤相转移 晶型转变
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用于骨组织工程的羟基丁酸-戊酸共聚物/生物活性玻璃复合多孔支架材料 被引量：11
16
作者 任耀彬 郑裕东 +2 位作者 王迎军 陈晓峰 吴刚 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期196-199,共4页
研究了用于骨组织工程的复合型羟基丁酸 -戊酸共聚物 /溶胶 -凝胶生物活性玻璃多孔支架材料 ,采用溶液浇注沥滤法制备了任意形状的三维连通多孔结构支架 ,并进行三维结构表征和显微形貌观察 ;通过对成型条件的调节 ,可控制支架的孔径和... 研究了用于骨组织工程的复合型羟基丁酸 -戊酸共聚物 /溶胶 -凝胶生物活性玻璃多孔支架材料 ,采用溶液浇注沥滤法制备了任意形状的三维连通多孔结构支架 ,并进行三维结构表征和显微形貌观察 ;通过对成型条件的调节 ,可控制支架的孔径和孔隙率 ;在模拟生理体液中进行复合支架材料的生物活性测试。研究表明 ,通过控制致孔剂用量、尺寸大小和分散 ,得到的支架材料呈三维连通开孔结构 ,且孔隙分布均匀、孔隙率达 90 %以上 ;扫描电镜观察结果显示 ,羟基丁酸 -戊酸共聚物与生物活性玻璃良好相容 ,后者粘附在支架孔壁上 ;支架在模拟生理体液中浸泡后发现生物活性玻璃表面有羟基碳酸磷灰石多晶体生成 ,表明复合支架仍保持了 展开更多
关键词 骨组织工程 羟基丁酸-戊酸共聚物 生物活性玻璃 复合多孔支架材料 组织工程支架
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低热-高压法制备PLGA多孔支架及其体外降解研究 被引量：13
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作者 罗丙红 全大萍 +4 位作者 廖凯荣 卢泽俭 陈用烈 高成杰 余斌 《功能高分子学报》 CAS CSCD 2003年第2期149-154,共6页
采用低热-高压法制备了聚(dl-丙交酯/乙交酯)75/25(PLGA75/25)组织工程多孔支架。该方法避免了使用有机溶剂,支架的孔隙率在90％以上,孔径大小分布均匀。多孔支架经过酒精处理后,支架表面产生许多微小的凹陷;用藻酸钙改性处理后,支架形... 采用低热-高压法制备了聚(dl-丙交酯/乙交酯)75/25(PLGA75/25)组织工程多孔支架。该方法避免了使用有机溶剂,支架的孔隙率在90％以上,孔径大小分布均匀。多孔支架经过酒精处理后,支架表面产生许多微小的凹陷;用藻酸钙改性处理后,支架形态保持良好。两种处理都使支架的压缩强度有所增大,亲水性增强。虽然孔隙率高的支架降解速率稍慢,但其体外降解规律基本一致:特性粘数和力学强度衰减快,而质量损失较慢,降解6周后,支架的质量损失仅为3％左右;体外降解3周后,支架的形态保持良好,可望在细胞移植和组织修复的早期发挥支撑作用。 展开更多
关键词 低热-高压法 制备 PLGA 多孔支架 体外降解 组织工程 聚(dl-丙交酯/乙交酯) 孔隙率
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壳聚糖修饰纳米羟基磷灰石／聚酰胺复合多孔支架的制备及性能研究 被引量：8
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作者 黄棣 李吉东 +3 位作者 左奕 邹琴 王华楠 李玉宝 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1175-1178,共4页
利用相转移法制备了纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合多孔支架。用不同浓度(1%、3%、5%)的壳聚糖(CS)溶液对多孔支架进行了表面修饰。用扫描电镜(SEM)和材料力学试验机对多孔支架修饰前后的形貌和力学性能进行了表征。研究了经C... 利用相转移法制备了纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合多孔支架。用不同浓度(1%、3%、5%)的壳聚糖(CS)溶液对多孔支架进行了表面修饰。用扫描电镜(SEM)和材料力学试验机对多孔支架修饰前后的形貌和力学性能进行了表征。研究了经CS修饰的n-HA/PA66复合多孔支架在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的浸泡行为,并初步研究了其与MG63细胞的细胞相容性。结果显示,多孔支架具有较为理想的孔隙结构和贯通性,经CS修饰后,其力学强度有显著提高。体外浸泡结果显示,随着浸泡时间的增加,支架表面微结构变得粗糙和多孔化。细胞实验表明该支架有利于细胞在表面的粘附、铺展、生长和增殖。 展开更多
关键词 纳米羟基磷灰石 聚酰胺66 多孔支架 壳聚糖 表面修饰
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海藻酸钠的提纯及海藻酸钙多孔支架的制备 被引量：11
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作者 刘杨 任力 +1 位作者 季培红 王迎军 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期142-147,共6页
采用丙酮沉淀法对海藻酸钠原料进行了提纯,对纯化后的海藻酸钠进行了红外光谱测试和凝胶渗透色谱测试,并测定了提纯前后海藻酸钠样品中剩余蛋白质的含量.此外,通过CaCl2-海藻酸钠、CaSO4/GDL-海藻酸钠和Ca-EDTA/GDL-海藻酸钠3种交联体... 采用丙酮沉淀法对海藻酸钠原料进行了提纯,对纯化后的海藻酸钠进行了红外光谱测试和凝胶渗透色谱测试,并测定了提纯前后海藻酸钠样品中剩余蛋白质的含量.此外,通过CaCl2-海藻酸钠、CaSO4/GDL-海藻酸钠和Ca-EDTA/GDL-海藻酸钠3种交联体系制备了多种海藻酸钙三维多孔支架材料.研究结果表明:由质量分数为2.5%～3.0%的海藻酸钠所制得的Ca-EDTA/GDL-海藻酸钙三维多孔支架材料中微孔分布均匀,比表面积较大,且具有较好的力学性能,该支架有可能用作组织工程和细胞工程中培养细胞的培养基. 展开更多
关键词 组织工程 多孔支架 海藻酸钙 海藻酸钠
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组织工程多孔支架制备技术进展 被引量：21
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作者 赵瑾 袁晓燕 姚康德 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期644-648,共5页
综述了以天然或合成生物降解材料为原料的组织工程多孔支架的几种制备方法 ,包括无纺织物 /纤维粘结法、溶液浇铸 /粒子洗出法、相分离 /冻干法、气体成孔法和三维“印刷”等方法。特别评述了近期组织工程多孔支架研究进展及其在骨。
关键词 组织工程多孔支架 制备 技术进展 生物降解材料
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