纳米羟基磷灰石对骨相关细胞生物安全性的研究进展

总结近年来国内外纳米羟基磷灰石对于骨相关细胞生物安关于其全性方面的研究概况,包括了纳米羟基磷灰石对骨形成及成骨相关细胞活性的影响2方面。介绍了纳米羟基磷灰石对成骨细胞及基质细胞成骨分化的影响以及在体内骨形成作用及机制,同时总结了纳米羟基磷灰石通过不同浓度、尺寸对细胞活性的影响以及其通过活性氧线粒体途径、溶酶体途径对细胞活性影响的研究进展,并指出该领域尚待解决的问题为纳米羟基磷灰石早日应用于临床骨组织工程领域提供可靠参考.     

生物模板法制备纳米羟基磷灰石及其结构研究

利用田螺厣片作为生物模板制备纳米羟基磷灰石,并与纯水体系下制备的纳米羟基磷灰石进行对照研究,利用傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜和X射线衍射仪对产物进行表征,结果表明：纯水体系所得为刺球状的羟基磷灰石,其直径平均为50nm,而田螺厣片的诱导作用可形成棒状纳米羟基磷灰石,且其结晶度更好,并对其形成机理作初步探讨。     

多孔羟基磷灰石纳米颗粒的制备与缓释性能

在碱性条件下,分别以Ca（NO3）2、P2O5为钙源和磷源,以水-乙醇混合溶液为反应介质,采用水热/溶剂热法合成多孔羟基磷灰石（HA）纳米颗粒。通过透射电镜（TEM）、X-线衍射仪（XRD）及傅里叶红外光谱仪（FT-IR）表征、分析了其形貌和组成。用紫外分光光度法（UV-SP）考查了盐酸阿霉素药物在多孔羟基磷灰石纳米颗粒上的吸附和脱附行为,二者均表现出先快后慢再快的特点,说明多孔羟基磷灰石纳米颗粒作为药物载体有着很好的应用前景。     

纳米羟基磷灰石对人牙周膜细胞增殖活性的影响

采用溶胶凝胶法合成纳米羟基磷灰石,透射电镜分析表明其为纳米尺度的材料.应用MTT法对纳米羟基磷灰石和致密羟基磷灰石对体外培养的牙周膜细胞生长进行了分析.结果表明,应用第2,3,4天纳米羟基磷灰石对牙周膜细胞增殖活性有明显促进作用,而致密羟基磷灰石与空白对照组无显著性差异,这说明纳米羟基磷灰石在促进牙周组织再生中有一定的意义.     

仿生增强制备聚乳酸基骨组织工程复合材料

依据仿生原理制备了纳米羟基磷灰石聚乳酸(nHA-PLA)复合的骨框架材料.此复合材料中的主要成分是纳米羟基磷灰石,纳米相的羟基磷灰石就是天然骨中主要的无机相.在保持高孔隙率(90%)的同时,复合材料的抗压性能达到2.07 MPa,高于单纯的聚乳酸框架材料(为0.89 MPa).分离成骨细胞并在三维框架材料上培养,用扫描电镜进行观察,复合材料具有很好的细胞贴附性能.仿生制备的三维纳米羟基磷灰石聚乳酸复合骨框架材料,无论从结构还是性能上,都是骨组织工程中的优选材料之一.     

羧甲基葡聚糖/羟基磷灰石纳米复合微粒的制备与表征

通过对葡聚糖进行改性得到可溶性的羧甲基葡聚糖(CMG),以此为模板制备了羧甲基葡聚糖/羟基磷灰石(HA)纳米复合微粒,采用TEM、FTIR、XRD、Zeta电位等测试方法对复合微粒的结构和性质进行表征.结果表明所制备的羧甲基葡聚糖/羟基磷灰石纳米复合微粒为核壳式结构,大小较为均一,分散性较好,性质稳定.     

纳米羟基磷灰石对模拟含铬废水中Cr~(6+)的吸附研究

利用田螺厣片作为生物模板制备纳米羟基磷灰石(HAP),并利用正交试验方法研究所制备的纳米HAP对模拟含铬废水中Cr6+的吸附情况,确定了吸附较佳工艺条件.吸附效果最好时吸附率为88.7%.     

三维丝素蛋白/羟基磷灰石支架的生物学性能

综合运用丝素蛋白纤维网的非编织制作方法和仿生矿化法,构建三维多孔丝素蛋白/纳米羟基磷灰石复合支架.通过体外蛋白酶降解和成骨细胞培养,对支架材料的生物学性能进行初探.发现蛋白酶对丝素蛋白降解的作用大小依次为,蛋白酶K＞胰蛋白酶＞α-糜蛋白酶＞Ⅰ型胶原酶.所构建的支架显示出良好的生物相容性并能促进成骨细胞生长和分化.三维多孔丝素蛋白/纳米羟基磷灰石支架可望成为新型有机/无机复合生物材料,为骨组织工程支架的设计提供了新的思路.     

KTa0.25Nb0.75O3纳米棒的合成及光催化特性研究

采用聚合物辅助水热法合成具有正交钙钛矿结构的单晶KTa0.25Nb0.75O3 (KTN)纳米棒.微结构分析表明,聚合物的种类和配比对水热体系中KTN纳米棒的取向生长有重要影响,添加聚乙烯醇(PVA)时可获得[001]取向的KTN,同时添加聚丙烯酸(PAA)和PVA时可获得[110]取向的KTN.此外,两种取向的KTN纳米棒表现出明显不同的光催化性质.     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖载药微球的制备及性能

以纳米羟基磷灰石和壳聚糖为基质,构建一种新型甲硝唑缓释微球,作为充填材料用于骨修复.利用乙醇为反应溶剂,聚丙烯酸为分散剂,在pH=11的条件下,制备针状纳米羟基磷灰石.采用W/O型反相乳化-交联技术制备羟基磷灰石/壳聚糖载甲硝唑复合微球.通过紫外分光光度法测定甲硝唑含量和体外累积释放度.研究结果表明:制得的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球粒径主要集中在1～10 μm,壳聚糖对羟基磷灰石和甲硝唑形成了很好的包覆.复合微球平均载药量为38.23%,平均包封率为54.21%,3 d内对甲硝唑的释放达到82%左右.所制备的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球形态圆整,粒径分布较为均匀,对甲硝唑具有较好的缓释效果.     

低功耗肖特基整流器件用200mm高均匀性硅外延层生长工艺研究

200 mm硅外延片是肖特基器件的关键支撑材料,但是大尺寸硅外延层生长面临反应面积大,易受热流场扰动影响的问题,导致采用传统外延工艺始终未实现预期目标。本文利用Centura外延炉,在200 mm的硅单晶衬底上化学气相沉积(CVD)了结晶质量良好且高均匀性的外延层,外延层厚度不均匀性<1.0 %,电阻率不均匀性<1.1 %,无滑移线、雾等缺陷。实验利用光学显微镜、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、汞探针电容-电压测试仪(Hg-CV)等测试设备分别研究了外延层的表面形貌、厚度和电阻率等参数。通过精确调节外延炉内的热场和流场分布,结合设计附面层杂质稀释、基座浅层包硅等技术,解决了参数一致性与稳定性问题,实现了高质量200 mm的硅外延层。     

羟基磷灰石复合及掺杂改性研究进展

羟基磷灰石（Hydroxyapatite,HAP）作为生物体骨骼和牙齿的主要无机成分,具有良好的生物相容性和生物活性,因此,被广泛的应用于生物医学领域,尤其是在药物传输和骨组织修复及替代方面。由于HAP本身力学性能较差,且在生物领域扩展应用上有一定的差异性,为了得到综合性能优异的HAP生物材料,HAP复合材料及离子掺杂改性是当今研究的重点。主要综述了HAP的制备方法及其在复合和离子掺杂的研究进展,总结了HAP的优缺点,展望了HAP在生物材料领域的发展前景。     

原位制备聚己内酯和羟基磷灰石复合材料

采用溶胶-凝胶技术和真空干燥技术,原位制备了聚己内酯(PCL)和羟基磷灰石(HAP)多孔复合材料.对样品进行扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和拉曼散射光谱(Raman)表征和分析.结果表明,羟基磷灰石与聚己内酯分子间存在弱氢键作用;当羟基磷灰石在复合材料中的质量分数低于40％时,没有明显的相分离现象出现.     

半导体外延掺杂的深度分布——"修正的"余误差分布

在制造半导体器件的外延工艺中,外延生长时通常要掺入杂质.如果杂质的扩散系数很小,杂质在外延层中的深度分布是均匀的;如果杂质的扩散系数较大,半导体在外延生长过程中,杂质还有较明显的扩散,也会扩散到衬底中去.杂质浓度随深度分布不仅和杂质的扩散系数有关,还和外延生长速度及外延生长时间有关.从理论上推导出掺杂外延生长时杂质浓度深度分布表达式——"修正的"余误差分布;并根据该表达式绘出不同扩散系数和不同外延生长条件下的杂质浓度深度分布图;讨论了由杂质浓度深度分布确定扩散系数的实验条件.     

纳米鱼骨增强鱼肉肌动球蛋白凝胶强度的机制研究

比较研究了添加CaCl₂、纳米鱼骨(NFB)、纳米羟基磷灰石(HAP)和纳米羟基磷灰石＋胶原蛋白(HAP+CLG)对白鲢肌动球蛋白胶凝特性的影响,以探究NFB增强鱼肉蛋白凝胶强度的影响机制。NFB和CaCl₂组钙离子浓度相同,NFB和HAP粒径相同。NFB组肌动球蛋白凝胶的破断力与CaCl₂组无显著性差异(p>0.05),但是显著高于HAP组和HAP+CLG组(p<0.05)。5组肌动球蛋白凝胶的表面疏水性、总巯基含量和微观结构无显著性差异(p>0.05)。在SDS-PAGE图谱中,对照组的肌球蛋白重链二聚体(MHC₂)条带不显著,HAP和HAP+CLG组的MHC₂条带较显著,CaCl₂组和NFB组MHC₂条带的强度显著高于HAP组和HAP+CLG组。结果表明,纳米鱼骨增强肌动球蛋白凝胶强度的主要机制是通过激活内源性TGase,促进肌球蛋白重链共价交联形成二聚体。     

合成羟基磷灰石除氟研究

研究了合成羟基磷灰石的除氟性能及影响因素,并与活性氧化铝进行了比较.结果表明,羟基磷灰石的吸附容量、吸附速率大于活性氧化铝且基本上不受pH值的影响,经处理后的含氟废水符合饮用水水质标准.     

羟基磷灰石陶瓷的制备——活性生物陶瓷研究之二

用立式硅碳管炉进行竣工在磷灰石（简称HAP）陶瓷的常压烧结试验,探讨了生坯成型压力与生坯密度和烧结体密度的关系,以及烧结温度,恒温时间对烧结程度的影响,找出最适宜的生坯成型压力是300MPa,最佳温度是1300度,最佳烧结恒温时间是4h,在最佳烧结条件下烧结的HAP陶瓷,烧结密度达2．81g/cm3,相对密度达89％,SEM照片显示为紧密排列的六边形晶粒的集合体,XRD图谱显示主晶相为HAP,含少量的αTCP,在高温箱式硅碳棒炉和硅钼棒炉中烧结的HAP陶瓷大圆片,用三点法测其抗弯强度分别为59．89MPa和58．16MPa。     

凸曲率衬底外延生长界面演化的晶体相场模拟

【目的】采用晶体相场模型模拟衬底分别为平面和凸面时外延层的生长过程。【方法】研究晶格错配度较大(ε=0.10)且衬底倾角较小(2~5°)时,系统自由能和外延层总原子数的变化,分析衬底曲率和衬底倾角对系统自由能曲线和总原子数曲线的影响。【结果】研究表明:衬底曲率为平面时,系统自由能随着倾角的增加而增加,外延层总原子数也随着倾角的增加而增加;衬底曲率为凸面时,系统自由能随着倾角的增加而减少,外延层总原子数也随着倾角的增加而减少。【结论】通过微调衬底的倾角能改变系统的自由能和外延层总原子数。     

前端聚合法制备羟基磷灰石/聚丙烯酰胺复合材料

采用前端聚合技术制备了羟基磷灰石/聚丙烯酰胺(HAP/PAM)复合材料,并将其用于废水中重金属铅离子的吸附处理.研究了羟基磷灰石含量对聚合前端移动速度、最高温度以及铅离子吸附能力的影响,并用扫描电镜(SEM)对产物的微观结构进行了观测.结果表明前端聚合法不仅工艺简单、反应快、能耗低,而且制备的HAP/PAM复合材料为多孔结构,无机粉体在其中分散均匀,具有较强的铅离子吸附能力,用于废水处理具有明显的优势.     

Novel acrylic resin denture base with enhanced mechanical properties by the incorporation of PMMA-modified hydroxyapatite

A kind of novel acrylic resin denture base enhanced by PMMA-modified hydroxyapatite(M-HAP) was prepared and the modification effect of HAP on the mechanical properties of denture base material was investigated in the present study.HAP whiskers were prepared by hydrothermal homogeneous precipitation process and were silanized by the coupling agent,3-methacryloxy propyl trimethoxyl silane(γ-MPS),to induce the vinyl groups onto its surface.Methyl methacrylate(MMA) were then modified outside the vinyl functionalized HAP via polymerization to build a similar chemical structure with the acrylic matrix.A novel acrylic resin denture base was obtained through self-curing process with the incorporation of this PMMA-modified HAP,and the content of which ranged from 0wt% to 0.8wt%.Thermal gravimetric analysis(TGA),fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR),scanning electron microscope(SEM),and universal testing apparatus were used to characterize M-HAP and corresponding denture base.The results showed that PMMA were successfully grafted onto the surface of HAP whiskers with up to 15wt% and the modification turned out to be useful for the dispersion and compatibility of whiskers in the acrylic resin matrix.The mechanical properties of the prepared denture base samples were enhanced greatly after incorporating with M-HAP fillers.The optimal incorporated content of M-HAP was also investigated.