羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶修复兔骨软骨缺损

背景:关节骨软骨缺损是目前骨科医生面临的难题,传统修复方法难以取得满意疗效,以羟基磷灰石-聚乙烯醇为基础的复合水凝胶材料是目前研究的一个方向。目的:制备羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶,表征其物理学特征,验证其植入体内后的组织相容性及细胞黏附增殖能力,探讨其对兔骨软骨缺损的修复效果。方法:利用3D打印技术制备圆柱状多孔聚乳酸支架(孔径分别为1.2,1.4,1.6,1.8 mm),再将聚乙烯醇及羟基磷灰石混合乳液灌入聚乳酸支架中,经过冻融及二氯甲烷溶解后制成羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶。然后将胶原-壳聚糖-明胶混合液灌入羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶中,利用京尼平进行交联,最后经乙醇清洗及冷冻干燥制成羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶,表征4组水凝胶的物理学特征,筛选性能最优的水凝胶进行后续实验。将羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶、胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶分别植入SD大鼠皮下,苏木精-伊红与Masson染色观察材料表面的细胞黏附生长状况。在15只兔双侧膝关节股骨滑车制作骨软骨缺损(直径5 mm、深6 mm)模型,左侧植入复合水凝胶(实验组),右侧未植入任何材料(对照组),Micro-CT及组织学检测来评估其对骨软骨缺损的修复效果。结果与结论:①综合孔隙率、含水率、力学测试及扫描电镜结果,得出孔径1.2 mm的羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶更符合天然软骨的一般特性,用于后续实验;②苏木精-伊红与Masson三色染色显示,随着材料植入大鼠皮下时间的延长,两种材料周边黏附的细胞均明显增多,其中胶原-壳聚糖-明胶植入后的细胞增殖状况更好,可见大量细胞长入其形成的网状结构,且网状结构也逐渐降解;③在兔骨软骨缺损实验中,至术后8周时,Micro-CT检查显示实验组植入的材料和周围骨-软骨整合良好,其表面及内部均有部分骨长入,对照组软骨及软骨下层仍然存在明显的缺损,未形成有效修复;苏木精-伊红与甲苯胺蓝染色显示,实验组植入复合水凝胶4-8周后即与周围骨软骨发生整合,随着时间的延长材料表面逐渐有新生软骨形成,至12周时缺损处大部分被新生软骨覆盖,软骨下层也出现良好的骨长入;对照组至术后12周虽然深层骨缺损大部分修复、浅层的软骨及软骨下骨缺损也有一定程度修复,但主要被纤维组织及部分纤维软骨替代;④结果表明,羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶材料可仿生天然软骨的结构和功能,在动物实验中能有效修复骨软骨缺损。

氧化石墨烯辅助仿生矿化原位合成羟基磷灰石

羟基磷灰石(HAp)是一种与人体骨骼成分类似的无机材料,具有良好的生物相容性。本文以氧化石墨烯(GO)为模板,通过模拟体液(SBF)仿生矿化原位合成了HAp纳米粒子。通过SEM、XRD、EDS和拉曼光谱等测试分析研究了矿化时间、SBF/GO体积比对矿化产物物相组成、形貌和结构的影响。结果表明,矿化处理后的GO表面形成了大量均匀分布的类骨HAp。随着矿化时间延长和SBF体积占比增大,矿化产物的尺寸及数量增大,GO层间距逐渐扩大。本研究验证了GO辅助合成HAp的可行性,拓展了仿生矿化法的应用领域。

碱改性生物炭负载纳米羟基磷灰石的制备及对染料的吸附研究

实验制备了碱改性生物炭负载纳米羟基磷灰石复合材料(BC/N-HAP),并以罗丹明B(RB)为目标污染物,考察该材料负载量、吸附剂使用量、pH及共存离子对罗丹明B去除效果的影响,并对吸附机理进行了探讨。实验结果表明,纳米羟基磷灰石成功负载到生物炭表面,当负载率为100:1(W/W BC:N-HAP),复合材料使用量为50 mg,体系pH为10时,60 min内罗丹明B的去除率为87.8%。动力学研究表明,该吸附过程符合伪二级动力学方程(R^(2)>0.99);热力学研究表明,该过程是自发吸热反应,符合Langmuir单分子层吸附模型。静电作用是复合材料吸附RB染料的主要作用力。

安徽铜陵地区晚中生代中基性侵入岩成因与成矿:来自磷灰石矿物学和地球化学证据

辉石闪长岩是安徽铜陵地区晚中生代侵入岩的重要类型,与铜金多金属成矿密切相关。本文以白芒山岩体和舒家店岩体辉石闪长岩为研究对象,着重开展磷灰石矿物学和地球化学研究,探索中基性侵入岩成因及与成矿关系。结果显示:磷灰石强烈富集稀土元素,轻重稀土元素分异明显,弱—中等Eu负异常,富集Th、U等高场强元素,亏损Ta、Nb、Ti、Zr、Hf等高场强元素和Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,稀土—微量元素组成特征指示其寄主岩石成岩物质具有壳幔混源特征。岩相学特征显示磷灰石具有两种不同的晶体形态、产出状态和显微结构,即长柱状、包裹体相、均质结构和短柱状、晶间相、核—边/环带结构,其元素地球化学特征有显著差异,指示其寄主岩石成岩作用经历过壳源长英质岩浆冷凝结晶→高温幔源镁铁质岩浆注入和长英质岩浆早期结晶矿物熔蚀→混合岩浆侵位和结晶的复杂过程。核—边/环带结构磷灰石从核部到边部SO_(3)和Cl含量波动式变化特征,指示镁铁质岩浆幕式注入,并触发混合岩浆上升侵位,有利于流体出溶和热液成矿。磷灰石卤族元素(F、Cl)和SO_(3)高含量则提供板块俯冲环境证据,指示基性端元的镁铁质弧岩浆来自俯冲板片析出流体交代富集岩石圈地幔,镁铁质岩浆幕式注入有利于流体出溶和热液成矿。

钙源厨余垃圾制备羟基磷灰石的可行性研究

目的为了提高钙源厨余垃圾利用率,改善水热合成法制备羟基磷灰石的工艺条件,更好的满足在水体和土壤污染中的修复应用。方法以典型的钙源厨余垃圾鸡蛋壳作为制备材料,采用水热合成法制备羟基磷灰石。通过正交实验筛选羟基磷灰石制备最佳工艺,并利用X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、及比表面积检测(BET)对其结构和合成产率进行表征分析,并探讨了羟基磷灰石制备主要影响因素钙磷摩尔比和陈化时间对合成产率的影响。结果鸡蛋壳制备羟基磷灰石的最佳工艺条件为pH值9.5,振荡时间3h,振荡温度70℃,煅烧时间1h;XRD与FTIR分析明确了制备得到的产物为羟基磷灰石,SEM表明羟基磷灰石微观形貌主要为棒状和片状,BET表明羟基磷灰石的比表面积、孔容和孔径分别为12.4m^(2)/g、0.18cm^(3)/g和58.12nm;通过调整钙磷摩尔比可以提升羟基磷灰石的合成产率至70.4%,延长陈化时间可以改善羟基磷灰石表面的晶体形貌和团聚现象。结论鸡蛋壳作为典型的钙源厨余垃圾,可以实现低成本地制备羟基磷灰石,应用到环境污染修复中。

皖南姚村A型花岗岩磷灰石特征及其对成岩成矿的指示

磷灰石作为岩浆岩中的常见副矿物,其地球化学特征常被用来指示火成岩的岩浆过程和岩浆属性。中生代A型花岗岩广泛分布于江南造山带东段,其岩石成因和成矿潜力仍有待进一步研究。文章选择江南造山带东段具代表性的皖南姚村A型花岗岩开展磷灰石的地球化学组成研究,为其岩石成因及成矿潜力研究提供新的信息。姚村花岗岩中的磷灰石普遍发育振荡环带,部分表现为均质结构,成分上具有低氯及高氟、稀土、钇、钍含量的特点,指示其为典型的岩浆成因磷灰石。单颗粒磷灰石的稀土、钇和钍等元素含量从核部到边缘呈连续变化,稀土配分模式显示其具有明显的铕负异常,指示岩浆经历过显著的结晶分异作用。磷灰石-熔体的模拟定量计算表明,姚村花岗质岩浆具有高氟和硫、低H_(2)O-Cl和低氧逸度的特征。综合考虑岩浆的物理化学特征与成矿元素行为之间的联系,认为姚村A型花岗岩具有稀有金属成矿潜力。

羟基磷灰石的电化学制备及其除氟性

采用清洁简便的多扫循环伏安法制备出羟基磷灰石(HAP),利用X射线衍射仪与红外光谱仪分析了合成的中间产物二水磷酸氢钙(DCPD)、最终产物HAP的晶面结构与官能团。扫描电镜显示HAP的表面形貌呈现分散性较好的棒状结构。同时,以水中F^(-)为吸附对象,研究了水中条件参数如pH、温度、阴离子含量等对所合成HAP吸附F^(-)容量的影响。结果表明,在pH为3~6的范围内,HAP对F^(-)的吸附量随pH升高逐渐增大,并在pH为6时达到最大;pH在6~10的范围内,HAP对F^(-)的吸附量随pH升高逐渐下降。水中可能共存的阴离子如Cl^(-)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)、CO_(3)^(2-),不干扰HAP对F^(-)的吸附。在15~55℃的温度范围内,温度升高,HAP吸附容量增加,并在55℃时达到8.36 mg/g的最大吸附量,高于文献中同类材料的吸附量;经过4次吸附-脱附试验,HAP对模拟废水中F^(-)的去除效果依然符合国家标准。此外,HAP对F^(-)的吸附是一熵增、吸热的自发过程,符合Langmuir-Freundlich、Dubinin-Radushkevich两种吸附等温模型,并遵循颗粒内扩散的动力学反应机制。

氧化石墨烯/壳聚糖水凝胶中羟基磷灰石的制备

羟基磷灰石(HA)具有良好的生物兼容性和骨传导性,但其机械强度低,制约了它的广泛使用.而氧化石墨烯(GO)和壳聚糖(CS)的复合材料独特的多孔状结构使其具有优秀的力学性能,因此将HA、GO和CS三者结合在一起所得到的复合物更能符合人们的需求.文章探究了交联剂作用下CS/GO复合水凝胶的制备,并以其为载体和模板在配位和静电吸引的协同效应下诱导调控HA的结晶.利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X线粉末衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征和测试.结果表明,在水热反应体系中磷酸肌酸二钠缓慢水解释放磷酸根更有利于类球形复合物HA/CS/GO的形成.该方法为制备具有生物相容性的HA/凝胶复合物提供了一条途径,并为其在潜在应用提供了基础研究和探讨.

羟基磷灰石在土壤污染修复中的应用研究进展

介绍羟基磷灰石的制备材料和制备方法,以及修复污染土壤的机理,并重点综述了羟基磷灰石对重金属污染土壤修复的效果、对土壤微生物群落结构的改善和对土壤酶活性的提升三个方面的研究进展,并分析了羟基磷灰石的应用优势,提出了羟基磷灰石未来的合成和应用方向。

掺钴羟基磷灰石的制备及体外成骨诱导性能研究

为优化羟基磷灰石(HAp)在治疗骨缺损时的诱导成骨能力,采用化学沉淀法制备一系列不同Co/Ca摩尔比的掺钴羟基磷灰石(Co-HAp),表征其形貌和结构,并研究其体外成骨诱导能力。结果表明,合成的Co-HAp具有典型的磷灰石结构。Co/Ca摩尔比为0.1%时,Co-HAp的结晶度最低。当Co/Ca摩尔比为0.1%,浸提液浓度为12.5μg/mL时,Co-HAp促BMSCs增殖能力最佳,具有良好的细胞相容性。该浓度下的Co-HAp可使BMSCs的ALP活性增强,钙结节增多,表现出较好的体外成骨诱导能力。该研究可为骨缺损修复领域探索更丰富的修复材料提供理论依据。

氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层材料的理化性质及生物相容性

背景:医用钛及钛合金种植体在临床应用中已经取得较好的治疗效果,但是仍存在种植体周围炎、松动、脱落等现象。目的:探究氧化石墨烯涂层材料的理化性能及其对骨髓间充质干细胞的影响。方法:①采用电化学沉积方法在钛片表面分别制备羟基磷灰石涂层和氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层,通过扫描电镜、X射线能量色散谱、X射线光电子能谱、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、接触角测量仪分析涂层的表面形貌、物相结构、官能团、元素成分及表面亲水性能;②分离培养小鼠骨髓间充质干细胞,分别接种于纯钛、羟基磷灰石涂层和氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层表面,利用CCK-8法和扫描电镜对材料表面细胞的增殖、形态和生长状态进行评价。结果与结论:①扫描电镜、X射线能量色散谱显示,氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层表面较羟基磷灰石涂层、纯钛更平展、致密及均匀;X射线光电子能谱、X射线衍射、拉曼光谱显示,在钛片表面成功制备了羟基磷灰石涂层、氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层;氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层的亲水性能较羟基磷灰石涂层、纯钛更优;②CCK-8检测显示,随着共培养时间的延长,3组材料表面的骨髓间充质干细胞数量增加,共培养1,4,7 d,氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层表面的细胞增殖吸光度值均高于羟基磷灰石涂层、纯钛(P<0.0001);共培养4 d后的扫描电镜显示,3组材料表面的骨髓间充质干细胞均呈纺锤形,其中氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层表面的细胞具有较好的拉伸性能,呈多边形,细胞边缘可见多个触角黏附于涂层表面,且表面的丝状足伸长量较纯钛和羟基磷灰石涂层多;③结果显示,氧化石墨烯-羟基磷灰石复合涂层材料是一种理化性能及生物学性能良好的涂层材料。

云南卓潘碱性杂岩体岩浆演化与稀土富集机制——来自磷灰石地球化学的证据

云南卓潘碱性杂岩体具有较高的稀土元素含量(约1319×10^(–6)),具有较高程度的稀土元素找矿前景,然而,对于卓潘碱性岩的岩浆演化过程和稀土元素富集机制有待深入研究。本研究选取卓潘岩体中的出露岩性(正长辉石岩和辉石正长岩),对其中主要的富稀土矿物磷灰石进行主、微量测试,深入剖析磷灰石的地球化学特征,旨在探讨岩浆演化过程和稀土元素富集机制。电子探针(EPMA)和激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)分析结果表明,正长辉石岩和辉石正长岩中磷灰石均为氟磷灰石,F含量分别为2.92%和3.31%;磷灰石稀土元素含量存在差异,平均值分别为12288×10^(–6)和16503×10^(–6);稀土模式配分图均表现出富集轻稀土元素,强烈亏损重稀土元素特征。据磷灰石Mn温度计估算结果结合SO_(3)含量的相对高低,正长辉石岩氧逸度相对低于辉石正长岩;磷灰石中高的Ce/Pb和低的Th/U特征,表明岩浆演化过程中流体活动性较强,并且前者流体活动性高于后者;磷灰石中的挥发分(F、Cl)含量及其比值特征指示岩浆源区受到大洋俯冲相关的交代作用。基于上述研究结果,卓潘碱性杂岩体稀土元素的富集过程:(1)18~10 km岩浆房阶段,由于硅酸盐矿物的大量结晶,岩浆房中磷酸盐含量逐渐饱和并结晶生成大量磷灰石,此时岩浆体系具有较高流体活动性和较低的挥发分F,导致正长辉石岩中结晶的磷灰石稀土元素富集程度较低;(2)~10 km岩浆房阶段,由于早期磷灰石的大量结晶,岩浆房中磷酸盐含量降低并生成少量磷灰石,此时岩浆体系具有较低流体活动性和较高的挥发分F,导致辉石正长岩中结晶的磷灰石稀土元素富集程度较高。因此,卓潘碱性杂岩体中正长辉石岩和辉石正长岩均具有一定程度的稀土找矿前景。

制备羟基磷灰石的贝壳种类优选及方法比较

本研究以CaO、煅烧后的牡蛎壳、蛤蜊壳、扇贝壳和脉红螺壳为原料,分别采用反相微乳液法和聚乙二醇(PEG)辅助微波加热法制备了纳米羟基磷灰石(HA),并从产物的物理化学特性以及形态学参数方面进行比较。利用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射对各组产物进行了化学表征,扫描电子显微镜观察样品的表面形貌,Zeta电位仪测定样品表面的电势差。结果表明,反相微乳液法制备的HA尺寸在(104.10±1.95)nm至(207.90±3.75)nm范围内,为近球形颗粒;而PEG辅助微波加热法制备得到的HA尺寸在(61.17±3.11)nm与(182.70±1.05)nm范围内,倾向于形成椭圆及棒状的颗粒,稳定性更高,且各组样品均表现出完全的亲水性。此外,对比于CaO制备的HA,以贝壳为原料制备的HA具有更好的纳米结构,其中利用脉红螺壳制备的HA在粒径大小、稳定性以及亲水性等方面均具有优势,并且具有更接近天然骨的钙磷比。因此脉红螺壳可以作为PEG辅助微波加热法制备羟基磷灰石的主要原料。

藏西北多龙矿集区拿若斑岩铜(金)矿床磷灰石矿物学特征及地质意义

拿若矿床目前是藏西北改则县多龙矿集区第三大斑岩型铜(金)矿床,前人开展了系统的成岩成矿年代学、成矿地质背景等研究,但空间蚀变分带和岩浆演化过程等方面研究较为薄弱。笔者等以拿若矿床磷灰石作为研究对象,在大量钻孔科研编录的基础上,开展了磷灰石矿物学和矿物化学研究,探讨拿若矿床磷灰石矿物彩色阴极发光特征与蚀变分带的耦合关系,揭示含矿岩浆演化期次及氧化还原状态。磷灰石彩色阴极发光特征显示,拿若矿床磷灰石彩色阴极发光(CL)特征主要表现为黄褐色、绿色—亮黄色和灰黑色,分别对应未蚀变、钾化蚀变和绢英岩化蚀变环境,磷灰石彩色CL特征与其所处蚀变环境的关系验证了笔者等重新厘定的拿若矿床斑岩系统“双钾化带”空间蚀变分带结构。磷灰石电子探针(EPMA)主量元素测试结果显示,磷灰石的CaO=53.5%~56.5%,P_(2)O_(5)=39.5%~42%,F=1.26%~3.24%,Cl=0.01%~1.99%,SO_(3)=0~1.28%,由此计算的X_(F)=0.68~1.76,XCl=0.001~0.58,X_(OH)=0.21~1.05。不同类型、阶段的磷灰石挥发分(F、Cl、OH)、SO_(3)等成分含量变化趋势反映了拿若矿床岩浆—热液演化过程发生了气体饱和→流体出溶→金属沉淀的过程,并揭示了成矿岩浆高氧逸度的性质。此外,环带状岩浆磷灰石反映了隐爆角砾岩系统发育了三期次岩浆作用,并指示了第I、III期岩浆活动具有更高氧逸度特征,与成矿关系更加密切。因此,笔者等认为在多期次岩浆热液叠加型斑岩铜矿床中,磷灰石在辅助厘定蚀变类型和反演岩浆—热液演化过程中具有重要的价值。

北山东南部早白垩世伸展构造变形:二维反射地震剖面解释与磷灰石裂变径迹测年的制约

为深入认识中亚造山带南缘晚中生代陆内变形过程及其动力学机制,通过野外地质观察、二维反射地震剖面解释及磷灰石裂变径迹测年,对北山东南部早白垩世伸展构造及早期挤压构造进行了详细解析。结果表明,一系列逆冲断层与褶皱构造造成下—中侏罗统发生强烈的挤压变形。地震剖面揭示出2条早白垩世伸展正断层,其中梭梭井断层为南东倾向的低角度铲式正断层,五道明断层为北西倾向的高角度正断层,二者共同切割了早期形成的褶皱-冲断系统,指示挤压-伸展构造的转换;梭梭井断层与五道明断层分别限定了早白垩世总口子盆地的北西和南东边界,使得其具有“地堑”样式,盆地内沉积的下白垩统生长地层发育,表明伸展正断层的活动时间为早白垩世晚期。磷灰石裂变径迹热史模拟结果显示,梭梭井断层下盘于132~110 Ma经历了快速冷却和剥露事件,该事件与其持续的正断层活动密切相关,进一步证实北山东南部晚中生代挤压-伸展构造的转换很可能发生在早白垩世晚期(133~129 Ma)。增厚地壳的重力垮塌与局部地幔上涌共同导致了中亚造山带南缘早白垩世的区域伸展作用。

磁性介孔碳负载羟基磷灰石的制备及对U(Ⅵ)的吸附性能

采用共沉淀法研究制备了不同质量比的磁性介孔碳(MMC)与羟基磷灰石(HAP)复合材料(MMC@HAP-x,x=1、4和6)并用于去除溶液中U(Ⅵ)。采用XRD、FT-IR、Zeta等方法表征了MMC、HAP和MMC@HAP-x的结构、功能基团及表面电位等理化性质。探讨了MMC@HAP-x吸附U(Ⅵ)的动力学、热力学及吸附机制。结果表明:MMC@HAP-x对U(Ⅵ)的吸附最佳pH均为4.0,达到吸附平衡所需时间均小于10 min,MMC@HAP-6的理论饱和吸附量可达1164.62 mg/g,且吸附过程是自发的化学吸附过程。U(Ⅵ)在MMC@HAP-x的固定是由于HAP与UO_(2)^(+2)相互作用形成了Ca(UO_(2))_(2)(PO_(4))_(2)·3H_(2)O。MMC@HAP-6是一种快速的铀吸附剂,有望用于放射性废水中铀的去除。

羟基磷灰石混粉电火花铣削加工316L的效果研究

316L不锈钢是一种制作人体植入物的重要材料。经过调研提出一种羟基磷灰石混粉电火花铣削加工方式,通过因素和水平的变化探究羟基磷灰石混粉电火花铣削加工与混粉电火花成形加工两种加工工艺蚀除316L不锈钢的趋势与不同。试验结果发现,混粉电火花铣削加工能够提高材料去除率,降低电极损耗率、表面粗糙度和表面接触角。证明了该加工方式具有研究意义,并通过单因素试验进一步探究该加工方式正负极性下所呈现的不同加工特性及形成原因。极性试验结果显示,正极性加工能够实现更高的材料去除率,负极性加工则呈现更低的电极损耗率、表面粗糙度和表面接触角。

聚多巴胺仿生法制备的聚己内酯螺钉羟基磷灰石涂层对兔前交叉韧带重建后骨整合的影响

目的:利用聚多巴胺仿生法在聚己内酯(PCL)螺钉表面制备羟基磷灰石(HA)涂层,评价其对前交叉韧带重建后骨整合的影响。方法:通过3D打印设计制作多孔PCL螺钉,利用聚多巴胺仿生法制备HA涂层。选取20只成年雄性新西兰大白兔,于双侧后肢建立前交叉韧带重建模型,左右侧随机植入含HA涂层(实验组)及不含HA涂层的(对照组)PCL螺钉,术后6、12周分别处死10只,取膝关节,制备股骨-前交叉韧带-胫骨复合物标本,通过Masson染色、Micro-CT检测、生物力学测试评价螺钉与骨组织界面的骨整合情况。结果:Masson染色结果示术后6、12周两组螺钉周围均有较多新生骨小梁形成并向螺钉孔隙内生长,但实验组新生骨小梁的量和深度均优于对照组。Micro-CT示术后6、12周两组螺钉界面骨隧道内新生骨逐渐增加,且实验组周围新生骨量多于对照组。与术后6周相比,两组术后12周骨体积分数、骨小梁数量、骨密度均升高,骨小梁分离率降低;术后6、12周,实验组以上指标均优于对照组(P<0.05)。术后6、12周实验组最大拉力峰值均高于对照组[(39.98±5.32)N vs(27.46±6.95)N,(62.64±8.76)N vs(50.15±6.48)N](P<0.05)。结论:聚多巴胺仿生法制备的PCL螺钉的HA涂层能够促进前交叉韧带重建术后骨整合,提高界面螺钉生物力学稳定性。

磁控溅射时长对复合羟基磷灰石涂层性能的影响

采用射频磁控溅射技术在Ti-6Al-4V基体沉积复合羟基磷灰石(HA,Ca_(10)(PO_(4))_(6)(OH)_(2))涂层,研究掺杂Ti和TiN在不同HA溅射时长下对HA复合涂层微观结构、摩擦学性能、钙磷比(Ca/P)及电化学的影响。结果表明:复合HA涂层随着HA溅射时长增加,涂层表面的半球形颗粒状结晶体更明显,对细胞附着生长及生物相容性有重要影响;复合涂层主要由HA相、Ti相和TiN相组成,溅射时间越长的复合HA涂层物相更接近标准值,且涂层Ca/P随着溅射时间的增加逐渐接近标准值;摩擦系数随溅射时长的增加逐渐趋于稳定,涂层的摩擦磨损情况随溅射时间增加而逐渐减小;溅射时长最长的涂层获得了最低的腐蚀电流密度和最大的腐蚀电位。

掺锰羟基磷灰石水凝胶促进下颌骨血管再生的三维时空观察

目的颌骨缺损的修复是口腔临床治疗的重要课题,血管再生是颌骨修复的重要环节,掺锰羟基磷灰石水凝胶已被证明促进颌骨修复,但修复过程中血管再生的三维动态过程尚未明晰。因此,本研究设计实验,拟探究掺锰羟基磷灰石水凝胶对小鼠下颌骨缺损后血管再生的影响。方法通过构建小鼠下颌骨缺损模型,将4周龄雄性小鼠随机分为空白对照(无材料)组、水凝胶(Gelma+PBS)组、含硅羟基磷灰石水凝胶(Gelma+Si HANW)组、含锰硅羟基磷灰石水凝胶(Gelma+Mn Si HANW)组。将建模3、7、14、21天后的下颌骨样本予以冰冻切片和PEGASOS组织透明化技术处理,并以anti-CD31和antiendomucin共染,使用共聚焦显微镜观察下颌骨血管再生的情况,确定各型毛细血管在修复组织中的空间分布、数量、直径等。结果小鼠下颌骨缺损术后3、7天,相较于其他组别,Gelma+Mn-Si HANW组修复组织中的血管再生数量和平均直径较大,分布较密集,形成血管网,与缺损部位周围组织有更多的连接,反映出该组缺损部位血流量更接近周围组织。术后14、21天,Gelma+Mn-Si HANW组、Gelma+Si HANW组、Gelma+PBS区别不明显,但血管再生的数量、直径、分布情况仍优于空白对照组。结论掺锰新型羟基磷灰石材料能促进小鼠下颌骨缺损后的血管再生,使缺损部位的血流量更接近周围组织。