Mg-Zn-Ca合金的体外降解行为

背景:鉴于人体复杂的生理环境,目前降解实验中使用的模拟生理体液种类繁多,因此分析Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解行为具有重要意义。目的:研究Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解过程和性能变化,明确Ca含量和模拟体液种类对合金的影响。方法:采用熔融挤压成型工艺制备含钙质量分数分别为0.2%,0.5%,1%的Mg-Zn-Ca合金,依次命名为Mg-Zn-0.2Ca、Mg-Zn-0.5Ca、Mg-Zn-1Ca合金,以Mg-Zn合金作为对照。将每种合金分别置于3种模拟体液(生理盐水、PBS和Hank’s液)中,对合金降解过程中的形貌、成分变化、质量损失、pH值及力学性能等进行表征分析。结果与结论:①随着降解时间的延长,4种合金表面生成了大量的纳米级片层和柱状结构,主要成分是MgO和Mg(OH)2,4种合金在生理盐水中的降解速度最快,在Hank’s液中的降解速率最慢,在生理盐水中的降解速率快慢为:Mg-Zn<Mg-Zn-0.2Ca<Mg-Zn-0.5Ca<Mg-Zn-1Ca,在PBS和Hank’s液中的降解速率快慢为:Mg-Zn<Mg-Zn-0.2Ca≈Mg-Zn-0.5Ca<Mg-Zn-1Ca;②随着降解时间的延长,4种合金都有一定的质量损失,其中在生理盐水中降解最快,在Hank’s液和PBS中降解缓慢,并且在相同模拟体液中,随着合金中钙含量的增加,合金的腐蚀速率明显加快;③4种合金降解环境pH值的上升主要集中在1 d内,之后趋缓,在PBS中的pH值上升幅度较其他两种模拟体液大,并且在相同模拟体液中,随着合金中钙含量的增加,降解环境pH值上升显著;④在初始状态下,各Mg-Zn-Ca合金的弹性模量均高于Mg-Zn合金;置于模拟体液中后,随着降解时间的延长,4种合金的弹性模量均有所降低,其中在生理盐水中降低最明显;⑤结果显示,Ca加入改善了Mg-Zn合金的力学性能,少量Ca不会加快合金的降解速率,但过量Ca加快了合金的降解速率,降解过程中生理盐水模拟体液对合金力学强度的影响最显著。

聚乙交酯纤维膜体外降解结构与性能研究

将熔喷法制备的聚乙交酯(PGA)纤维膜置于生理盐水中进行体外降解试验。采用pH计、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、万能材料试验机等研究PGA纤维膜降解前后的结构和性能。结果表明:在整个降解过程中,降解液的pH值逐渐降低,纤维膜的质量损失率逐渐增大;纤维表面逐渐出现纵向裂纹直至断裂;熔点逐渐降低,晶体结构基本不变,但结晶度呈先升高后降低的趋势;纤维膜的平均拉伸强度呈现先缓后快的下降趋势,14 d平均拉伸强度保持率为21.3%,因此,该纤维膜在降解14 d后仍然保持一定的力学性能。

贝莱斯芽孢杆菌生物学特性及体外降解霉菌毒素研究

为了筛选一株抗逆性强、抑制致病菌、产酶及维生素等益生物质且可降解霉菌毒素的益生菌,对自主筛选得到的贝莱斯芽孢杆菌(BLS-1)进行最适温度、pH、生长曲线及产酶、抑菌能力、抗逆性研究,并通过发酵罐发酵,对发酵液中多种酶及维生素含量进行了考察;通过体外降解的方式考察BLS-1对多种霉菌毒素的降解能力。结果表明:自主筛选的贝莱斯芽孢杆菌BLS-1在pH 2.5~3.5、胆盐浓度0.1%~0.5%及胃液肠液环境中具备良好的耐酸、耐胆盐、耐胃肠液能力;最适温度37℃、最适pH为6、培养时间24~30 h时芽孢形成率最高,生长进入稳定期并于28 h达到芽孢量顶峰;菌株发酵液代谢产物及菌体对大肠杆菌具有中敏的抑制作用;发酵液中含有多种酶、维生素等益生物质,且对玉米赤霉烯酮(ZEN)、呕吐毒素(DON)、黄曲霉毒素(AFB1)、伏马毒素(FB)、赭曲霉毒素(OT)有降解作用。贝莱斯芽孢杆菌BLS-1生物学特性良好,抗逆性强,可抑制大肠杆菌,同时对玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、黄曲霉毒素、伏马毒素具有降解作用。

可吸收界面螺钉体外降解行为研究

通过熔融共混方法制备了以乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)为基体填充β-磷酸三钙(β-TCP)无机填料的复合材料,采用注射成型工艺制备可吸收界面螺钉。配制模拟人体的PBS缓冲液,根据相关医疗器械产品检测标准的要求对界面螺钉进行体外降解实验,对降解不同时间节点的界面螺钉进行特性黏度、平均分子量分布、质量损失、力学性能和热性能等进行测试表征,根据降解性能-时间曲线,确定界面螺钉丧失力学性能的时间节点。详细研究了PLGA和β-TCP复合材料制备的界面螺钉体外降解行为,为PLGA和β-TCP复合材料制备的可吸收产品降解行为提供参考和依据。

聚对二氧环己酮单丝的力学性能与体外降解行为

本文采用熔融纺丝法制备了聚对二氧环己酮(PPDO)缝线,采用GPC、SEM、DSC、XRD、声速测量仪、乌氏黏度计等手段,对比研究了所制备的缝线和强生PDSⅡ缝线的力学性能及体外降解性能。结果显示,降解前,自制缝线的分子量、取向度、特性黏度、断裂强力、断裂强度及弹性模量更高,但结晶度、分子量分布及断裂伸长率更低,其中弹性模量和断裂伸长率与强生PDSⅡ缝线存在极显著的差异。加速降解过程中,自制缝线及强生PDSⅡ缝线的表观形貌和质量损失率无明显变化,但自制缝线的强度及黏度损失更快。研究结果可为推进PPDO缝线的国产化提供参考。

生物可吸收性甲壳素纤维增强聚乳酸复合材料体内体外降解性研究

对酸化改性甲壳素纤维增强聚乳酸复合材料板材进行了体外降解及动物体内植入实验。该复合材料板材初始弯曲强度为114．72MPa，初始弯曲模量为3980．05MPa。在37℃，乳酸钠林格组织液中浸泡16周后，其弯曲强度降至31．42MPa。其体外耐水解特性及耐强度衰减特性均明显优于初始弯曲强度远高于它的PGA／PLA和PGA自增强复合材料。该复合材料的降解产物可通过体内代谢吸收，提示了该材料潜在的应用前景。

炭纤维增强羟基磷灰石/聚乳酸复合生物材料的力学性能和体外降解性能

采用溶液共混法制备了炭纤维(CF)增强羟基磷灰石(HA)/聚乳酸(PLA)三元复合生物材料。研究了该复合材料的力学性能和体外降解性能。CF/HA/PLA复合材料具有优异的力学性能,弯曲强度和弯曲模量均随着HA含量的增加先升高后降低,存在一个峰值,可分别达到430 MPa和26 GPa。在PBS模拟体液中降解3个月,弯曲强度和弯曲模量分别下降到初始值的30%和36%。SEM照片显示,降解是从复合材料的界面开始的,降解3个月后,界面结合处出现缝隙,吸水率增加到5%,质量损失只有1.6%。PBS模拟体液的pH值下降在0.1之内,有利于骨折部位的愈合。实验结果表明,该复合材料的机械性能满足骨折内固定材料技术指标的要求。

消旋聚乳酸/羟基磷灰石/脱钙骨基质的制备及其体外降解特性研究

目的 探讨消旋聚乳酸 /羟基磷灰石 /脱钙骨基质 (PDL L A/ HA/ DBM)的制备方法及其体外降解特性。方法 按重量比 PDL L A∶ HA∶ DBM=1.5～ 2∶ 1～ 1.5∶ 1,应用乳液共混法 ,制备 PDL L A/ HA/ DBM生物复合材料 ,通过体外降解实验 ,观察其在磷酸盐缓冲液 (PBS,p H 7.4 )中重量、生物力学及 p H值的动态变化。结果 采用乳液共混法 ,不需加温 ,可将 PDL L A、HA、DBM一次性复合 ,制成生物复合材料 PDL L A/ HA/ DBM。孔隙率为 71.3% ;扫描电镜显示复合材料孔径为 10 0～ 4 0 0 μm;降解过程中 ,PDL L A溶液的 p H值在 2周内轻度下降 ,而后明显下降 ,4周时p H值为 4 .0 ;PDL L A/ HA/ DBM溶液的 p H值在 12周的降解过程中十分稳定 ,12周时 p H值为 6 .4。 PDL L A重量在 0～ 4周时变化较小 ,4周后下降加快 ,12周时为初始重量的 5 0 % ;PDL L A/ HA/ DBM重量在 0～ 5周时变化较小 ,5周后下降加快 ,12周时为初始重量的 6 0 %。PDL L A的初始抗压强度为 1.33MPa,PDL L A/ HA/ DBM的初始抗压强度为1.71MPa,两者有统计学意义 (P<0 .0 5 ) ;PDL L A强度在 0～ 3周下降较小 ,3周后下降较快 ,12周仅 0 .11MPa;PDL L A/ HA/ DBM强度在 0～ 4周下降较小 ,4周后下降较快 ,12周时为 0 .2 1MPa。结论 乳液共混法是?

碳纤维增强聚乳酸复合材料体外降解特性

制备了碳纤维增强聚乳酸(C/PLA)骨折内固定复合材料, 研究了体外降解过程中其力学性能的变化。结果表明: 在体外降解过程中, C/PLA复合材料的各项力学性能均有不同程度的下降, 但经过硝酸处理后的C/PLA复合材料降解速度缓慢, 表明界面结合强度的提高对降解过程起抑制作用。

高分子量聚对二氧环己酮体外降解研究

对高分子量(Mν=2.8×105)的聚对二氧环己酮条状样品在37℃磷酸缓冲溶液(PBS)中的降解行为进行了研究,通过定期观察其吸水率与质量损失,pH,特性黏数,降解过程中样品形态与晶体结构,热力学性能与机械性能的改化,发现此高分子量的聚对二氧环己酮在体外降解过程中质量损失与吸水率变化不大,但分子量下降明显,同时样品表面缺陷逐渐增加;结晶度与玻璃化温度随之改变,但其晶体结构基本保持不变;到第6周时,其力学强度基本消失.证明高分子量PPDO具有较慢的降解速度,显示出很好的稳定性.

电纺丝PLLA/HA复合纤维支架的制备及体外降解性能研究

随着组织工程和支架材料的技术发展,复合支架材料的制备成为当前研究的热点。本研究通过静电纺丝法制备了左旋聚乳酸/羟基磷灰石(PLLA/HA)复合纳米纤维膜,对纤维膜的结构形态进行分析,并研究其在与人体环境相近的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4,37℃)中浸泡不同时间的体外降解过程。结果表明:HA纳米粒子与PLLA基体间存在化学键合,纳米粒子使纤维直径增大且表面粗糙程度增加,HA的引入抑制了PLLA降解过程中的自催化作用,减缓了PLLA的降解速度,复合纤维体系降解液的pH值在降解后期呈缓慢上升趋势。

mPEG-PLGA-mPEG纳米粒的体外降解规律的研究

通过开环共聚方法合成了具有不同组份的丙交酯 /乙交酯 /聚乙二醇 (LA/GA/PEG)共聚物 (PLGA PEG ,PELGA) ,并进一步偶联制得三嵌段共聚物 (mPEG PLGA mPEG ,简称PELGE)。采用超声乳化—溶剂蒸发法 (O/W )制备PELGE纳米粒 ,用紫外分光光度法测定乳酸含量的方法研究了PELGA、PELGE纳米粒体外降解规律 ,体外降解实验表明 :共聚物分子量增加 ,降解减慢 ;共聚物中GA含量增加 ,即LA/GA比例减小 ,降解加快 ;PEG含量增加 ,降解加快 ;LA/GA和PEG含量相同的PELGE比PELGA的降解速度快。证明了可通过改变LA/GA的比例或PEG的含量来调节聚合物的降解速率。

聚乳酸/羟基磷灰石复合材料的研究 Ⅲ.聚(D,L-乳酸)/羟基磷灰石复合材料的体外降解行为

将取向模压增强的聚（Ｄ，Ｌ－乳酸）／羟基磷灰石（ＰＤＬＬＡ／ＨＡ）复合物圆棒（φ＝３．２ｍｍ）在３７℃的生理盐水中进行降解试验，考察了ＰＤＬＬＡ的相对分子质量、水解液的ｐＨ值和棒材的力学性能随降解时间的变化，结果显示ＨＡ对ＰＤＬＬＡ的降解有较大抑制作用，圆棒的力学强度保持时间比纯ＰＤＬＬＡ棒长．ＳＥＭ观察表明，纯ＰＬＡ材料的“双态降解”（ｂｉｍｏｄｅｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ）现象在 ＰＤＬＬＡ／ＨＡ复合材料中同样出现．复合物中ＰＤＬＬＡ的降解符合一级反应动力学，但它们的降解速率常数明显小于纯ＰＤＬＬＡ．

低热-高压法制备PLGA多孔支架及其体外降解研究

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。

聚乳酸、乳酸乙醇酸共聚物的制备及其体外降解

以外消旋乳酸、左旋乳酸和乙醇酸为原料,制备高纯度交酯单体丙交酯和乙交酯,以辛酸亚锡引发在高真空条件下本体熔融开环聚合,制得一系列不同分子量的聚乳酸均聚物和不同配比的乳酸乙醇酸共聚物,并用核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪等手段对聚合产物的结构和性能进行分析表征。将溶液涂膜法制备的聚乳酸均聚物和乳酸乙醇酸共聚物薄膜置于Hank’s人工模拟体液中降解试验,记录聚合物薄膜的失重和黏度及表面形貌变化,考察其体外降解规律,筛选适合作为冠脉支架表面载药涂层的聚合物,以推测其在人体内的降解行为。

聚乳酸及聚乙二醇改性聚乳酸体外降解研究

目的 研究聚乳酸与聚乙二醇改性聚乳酸的体外降解特性。方法 采用奥氏粘度计或凝胶层析法 (GPC)测定分子量 ,并考察其重量与形态的变化。结果 聚乙二醇改性聚乳酸开始降解的时间早于聚乳酸 ,而在相同时间内 ,前者的重量和分子量下降也较后者明显。结论 聚乙二醇改性聚乳酸亲水性优于聚乳酸 ,是较理想的亲水性药物载体材料。

C/PLA复合材料的体外降解特性研究

对C/PLA复合材料的体外降解特性进行了研究。考察了该复合材料在降解过程中吸水率、质量损失和宏观力学性能的变化 ,并与PLA进行了对比。结果表明 ,与PLA相比 ,C/PLA复合材料的吸水率增加 ,质量损失下降 ,弯曲强度和剪切强度的下降速率减小。在体外降解过程中 ,C/PLA复合材料的界面发生降解 。

甲壳素和甲壳胺对聚乳酸体外降解的影响

考察了ＤＬ聚乳酸（ＤＬＰＬＡ）／甲壳素（ＣＨＩ），ＤＬＰＬＡ／甲壳胺（ＣＨＳ）两种复合物在生理盐水降解过程中生理盐水的ｐＨ 值、试样的失重率和外观形态以及ＤＬＰＬＡ 分子量的变化，结果表明：ＣＨＩ和ＣＨＳ对ＤＬＰＬＡ 的降解速度有明显的抑制作用，并对抑制机理进行了探讨。

聚对二氧环己酮-乙交酯缝合线体外降解研究

用DSC和X ray衍射法对聚对二氧环己酮 乙交酯 (PDG)缝合线的初期体外降解过程进行了研究 ,并使用纤维摄影仪对纤维在降解过程中的表面形态变化进行了观察 .研究结果表明 ,在本工艺条件下得到的PDG缝合线在体外降解过程中分为三个阶段降解 ,即无定形区降解、原纤间非晶区降解和晶区水解 .在体外降解过程中 ,PDS缝合线以横向断裂为主 。

瘤胃微生物不同种群对小麦秸体外降解的研究

实验设置5个处理组,研究瘤胃微生物不同种群对小麦秸的降解作用。结果发现:瘤胃细菌在整体上对纤维素性物质的降解力强;瘤胃真菌也能降解部分粗纤维类物质,但作用较小;瘤胃细菌和真菌在降解中具有一定的互作关系。体外干物质降解率、总挥发性脂肪酸、总气体产量、总甲烷气体产量、羧甲基纤维素酶活力可以作为评定瘤胃微生物降解活力的指标。