明胶/双相磷酸钙多孔陶瓷支架的制备及性能研究

羟基磷灰石与人体骨骼的无机成分相似,具有良好的生物相容性及骨传导性能,β-磷酸三钙(β-TCP)是生物降解和生物吸收型生物活性材料,其降解产物Ca、P可进入活体循环系统形成新骨,成为理想的硬组织替代材料。以碳酸钙(CaCO3)和磷酸(H3PO4)为原料,用直接沉淀法合成双相磷酸钙陶瓷粉体,随后采用激光成型技术制备了聚氨酯泡沫载体,通过泡沫浸渍法制备了多孔明胶/双相磷酸钙陶瓷支架,并采用戊二醛交联改善支架性能。通过XRD、SEM等方法分析复合多孔支架的成分、形貌以及结构特征,并评价复合生物支架的降解性、孔隙率、力学性能和细胞毒性等。结果表明:实验制备的粉体为双相磷酸钙,成分为β-磷酸三钙(β-TCP)和羟基磷灰石(HAP),其中,β-TCP为主相。该生物支架具有良好的孔隙结构,包含规则的直通孔和不规则的连通孔,直通孔孔径在800~950μm之间,不规则连通孔在300~500μm之间,支架平均孔隙率达到83.1%;支架平均抗压强度达到1.06 MPa,满足于骨组织工程对支架材料的力学要求;该生物支架的细胞毒性为0级或1级,无细胞毒性,具有良好的降解性能。

PCL/HA骨组织工程多孔支架的制备及其理化性能研究

以聚己内酯和羟基磷灰石粉体为原料,通过溶剂浇铸/真空挥发/粒子沥滤法(SC/VV/PL)成功制备出复合多孔PCL/HA支架,并通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外分析仪(FT-IR)等对制备所得的支架物相成分、微观形貌等进行表征,研究了支架的相关理化性能,成功制备出具有较高孔隙率且力学性能良好的PCL/HA复合多孔支架,孔径大小在100~300μm之间,孔隙率达到83%~89%,满足骨组织工程支架对多孔结构的要求;研究同时表明,HA的复合可提高了支架的结晶度及其力学强度,抗压强度达到3.6~5.1MPa。