纳米Ti-45S5生物玻璃-Ag复合材料对变异链球菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性（英文）

利用机械合金化和在1150°C、氩保护气氛下退火2 h制备生物玻璃纳米复合材料。采用银对Ti-45S5生物玻璃进行化学改性。研究含银Ti-10%45S5生物玻璃纳米复合材料对变异链球菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。使用XRD、SEM-EDS、TEM对纳米复合材料的相组成、晶体结构和晶粒尺寸进行表征。体外细菌粘附研究表明,在纳米结构Ti-45S5生物玻璃表面的变异链球菌和金黄色葡萄球菌数量比微晶钛板表面的显著减少。钛基纳米结构生物材料将是下一代牙移植材料。

B、Zn元素掺杂力学增强型45S5生物活性玻璃支架

对45S5生物活性玻璃多孔支架进行B、Zn元素的掺杂,B元素有效降低了熔融法制备生物活性玻璃的熔融温度,减轻了高温对45S5玻璃生物活性的损害,SEM观察到掺B后支架显微结构变得更加致密,抗压测试结果显示掺B的玻璃支架抗压强度是纯45S5玻璃支架的2~3倍,可达9.68 MPa,表明了B对支架的力学性能亦有明显的提升作用。然而,掺入B元素会降低45S5玻璃支架的体外生物活性,过量的B掺杂还会导致支架被烧毁。在确定B元素的相对最佳掺杂浓度后,向玻璃支架中继续掺入Zn元素,能够提升支架的烧结稳定性,支架的抗压强度可继续增强,最优可达14.52 MPa,能与人体松质骨性能相匹配。同时,在SBF模拟体液中浸泡7天后支架的扫描电镜图展示了Zn元素的掺入,使得45S5玻璃支架的体外生物活性显著提升。总之,对45S5生物玻璃多孔支架进行B、Zn元素共掺,制备出了一种具有良好生物活性的力学增强型骨修复材料,具有一定骨组织工程运用价值。

45S5生物活性玻璃仿生矿化酸蚀的牙釉质的研究

采用45S5生物活性玻璃对酸蚀的牙釉质进行了仿生矿化处理，旨在诱导牙釉质在模拟人工唾液环境中的再矿化衍0用激光粒度分析仪、X-射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）及纳米压痕（nanoindentation）技术对矿化层及牙釉质基体进行了对比研究。结果表明：一定粒径尺寸范围内（1～10μm）的45S5生物玻璃可粘附在牙釉质表面，在模拟口腔唾液环境中浸泡7天后，可形成一层矿化层，结构类似于牙釉质的类骨磷灰石，厚约0．8～1．2μm，且力学性能和表面粗糙度都优于酸蚀的牙釉质。45S5作为诱导矿化的仿生材料，可保护牙齿及预防龋齿发生。

TiO_(2)掺杂含硼生物活性玻璃骨支架的制备与性能研究

采用熔融法制备了不同TiO_(2)掺杂量的含硼45S5生物活性玻璃,其中,TiO_(2)掺杂量分别为0 wt.%、2 wt.%、4 wt.%、6 wt.%、8 wt.%。将制备的玻璃研磨成粉末,与光敏树脂、光引发剂等均匀混合为浆料,先后采用光固化3D打印技术和高温脱脂烧结技术制备出三维多孔骨支架。采用X射线衍射仪(XRD)和万能试验机对支架进行测试分析,并使用扫描电子显微镜(SEM)对在模拟体液(SBF)中浸泡前后的支架进行显微观察,研究了不同TiO_(2)掺杂量对支架力学性能和生物性能的影响。结果表明,掺入的锐钛型TiO_(2)在高温下转变为金红石型,具有稳定结构,有效提升了支架的力学性能。当TiO_(2)掺杂量为4wt.%时,支架的抗压强度达到(12.56±1.06)MPa,符合骨组织工程骨小梁的强度要求,并且支架具有良好的生物活性。

45S5生物活性玻璃/藻酸盐创面修复敷料的制备及性能研究

本文通过将疏水改性藻酸盐与蜂蜜及45S5生物活性玻璃进行有机结合,充分发挥藻酸盐在护理创面时高吸湿性、止血性、柔软成胶性,并将藻酸盐、蜂蜜、生物活性玻璃三种功能材料在护理创面时表现出的抗菌、止痛、分泌生长因子以促进伤口愈合进行有机结合,结果表明,敷料中的功能材料可产生协同的护创作用,并且生物活性玻璃以及蜂蜜在护创时进行的离子交换得以缓慢进行,从而持续发挥护创功效,可减少换药次数,提高患者的舒适度。

45S5生物活性骨组织支架3D打印制备及性能研究

目的为了制备出能满足骨组织工程需要的具有一定机械强度和成骨引导功能的生物活性骨组织支架,本文拟采用45S5生物活性玻璃为原料,利用光固化成型(digital light processing,DLP)3D打印方法和高温烧结来制备出三维多孔活性骨组织工程支架,并对其成型效果和机械性能进行分析验证。方法选取45S5生物活性玻璃为原料,混合光敏树脂后,采用DLP制备三维网格状支架,再通过优化的烧结工艺制备出骨组织工程生物活性支架。采用扫描电镜、万能实验机等方法分析支架的形貌及结构特征,并研究生物支架的孔隙率和力学性能。结果该方法以比其他支架制备方法更加精确的模型复原能力制备出具有预设复杂多孔结构的生物活性支架,支架孔径为400μm左右,孔隙率达到55. 79%,抗压强度为10～14 MPa,能够满足骨组织工程支架的要求;支架表面有均匀密布的孔径约0. 5μm的微观孔,与宏观孔隙配合,能提高骨组织的修复能力。结论该方法制备的生物活性支架可运用于骨组织工程应用中。