可注射β-TCP/UPPE牙槽骨修复材料的制备及性能研究

论文摘要

牙周病属于高发性口腔疾病,目前,国内修复由牙周病引发的牙槽骨缺损采用的大都是进口的可注射型骨修复材料,医疗成本高。不饱和聚磷酸酯（UPPE）具有良好的生物相容性、可注射性能及自固化性能,但其力学强度达不到牙槽骨修复材料的要求,且固化时温度过高。β-磷酸三钙（β-TCP）具有优异的生物学性能,与UPPE复合后,能够增强UPEE力学性能。固本研究制备了β-TCP/UPPE复合材料,并对这种复合材料的性能进行了研究,为其在牙槽骨修复的应用进行初步探讨。本研究首先比较了H3PO4/Ca（OH）2反应体系中加料顺序对反应产物的影响,发现将酸液滴加到钙液中（正加法）得到物相较纯的前驱体产物,煅烧后等到高纯度的β-TCP。因此采用正加法制备β-TCP,接着对正加法制备β-TCP的工艺进行了研究。对该法制备得到的产物的物相,成份及微观形貌进行表征,考察了加料速度,溶液反应温度,煅烧温度等因素对产物物相及粒径的影响。对制备的β-TCP进行了细胞毒性及负载盐酸四环素能力的评价,细胞毒性实验显示本实验室制备的β-TCP无细胞毒性,是合格的生物材料。载药实验结果表明,1000℃煅烧得到的β-TCP载药能力优于800℃的产物。将上述方法制备得到的β-TCP粉末与UPPE按不同比例复合,以过氧化本甲酰（BPO）/N,N-2甲基对甲基苯胺（DMT）作为引发剂,N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）作为交联剂,NaCl作为成孔剂制备β-TCP/UPPE复合材料。在不加入引发剂的情况下测试复合体系的粘度。发现β-TCP粉末对体系粘度的影响比较复杂。将固化后的复合材料浸泡在人体模拟液（SBF）中,置于恒温水浴摇床上,进行体外降解试验。测试失重率、抗压强度,作扫描电镜（SEM）观察。发现β-TCP对复合体系的力学性能起增强作用,且能够减小材料在降解过程中及失重率,同时提高材料的力学稳定性。可通过调节β-TCP与UPPE的含量来调节复合材料的性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 骨组织与组织工程基本原理
• 1.3 骨修复材料的发展
• 1.3.1 天然生物材料
• 1.3.2 合成的可降解聚合物材料
• 1.3.3 生物降解陶瓷
• 1.3.4 复合材料
• 1.3.5 可注射型骨修复材料
• 1.4 骨水泥概述
• 1.5 β-磷酸三钙
• 1.5.1 β-TCP 的基本性能
• 1.5.2 β-TCP 的制备方法
• 1.5.3 β-TCP 的应用
• 1.6 聚磷酸酯
• 1.7 本论文的思路
• 第二章 β-磷酸三钙粉体的制备
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验原料
• 2.2.2 主要实验设备
• 2.2.3 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 正加法与反加法产物XRD 谱图比较
• 2.3.2 正加法制备β-TCP 粉体
• 2.4 本章小结
• 第三章 β-TCP 生物相容性及载药性能研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验原料
• 3.2.2 主要实验设备
• 3.2.3 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 β-TCP 细胞毒性实验结果
• 3.3.2 盐酸四环素的紫外吸收曲线
• 3.4 本章小结
• 第四章：复合体系体外降解实验
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验原料
• 4.2.2 主要实验设备
• 4.2.3 实验方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 UPPE 凝胶色谱图
• 4.3.2 β-TCP 含量对复合材料流动性能的影响
• 4.3.3 β-TCP 含量对复合材料抗压强度的影响
• 4.3.4 降解前复合材料 SEM 照片
• 4.3.5 降解一周后复合材料 SEM 照片
• 4.3.6 降解对复合材料失重率影响
• 4.4 本章小结
• 第五章：全文总结
• 致谢
• 参考文献