生物活性纳米TiO2及TiO2/HA复合陶瓷的研究

论文摘要

纳米生物医学材料是纳米材料与生物医学材料的交叉,开展纳米生物医学材料的研究,己成为生物材料的研究热点。 生物活性材料植入动物体骨后,材料表面会形成一层磷灰石层,它与骨组织的无机成分相似,故称为类骨磷灰石,它对骨键合界面的形成起了非常重要的作用。类骨磷灰石表面活性层能有效地选择吸附血清中的蛋白,增强成骨细胞的黏附、分化和胶原纤维的分泌、矿化,促进成骨细胞的功能。 钛金属在临床上已广泛应用,钛表面覆盖有一层二氧化钛薄膜,因此在生理环境中,主要是二氧化钛与组织发生反应。同时,纳米二氧化钛具有良好的耐生理腐蚀性,自清洁性和抗菌效果,这就意味着纳米二氧化钛有可能成为一种良好的生物活性材料。 本论文通过制备纳米级的TiO2、TiO2/HA陶瓷,研究了各种表面活化方法对TiO2、TiO2/HA陶瓷表面类骨磷灰石层形成、成分和形貌的影响,分析了磷灰石层在TiO2、TiO2/HA陶瓷表面的形成机理。并用MTT法,考察了TiO2、TiO2/HA陶瓷对成骨细胞的影响。 实验制备了TiO2、TiO2/HA陶瓷,结果表明,制备的TiO2陶瓷的晶粒约为500～1000nm,而TiO2/HA复合陶瓷晶粒尺寸大约为几十纳米,很好的保持了纳米结构,达到预期效果。HA的加入有效的抑制了TiO2晶粒在烧结过程中的长大。力学测试表明两种陶瓷力学性能与人体致密骨相仿,而TiO2/HA复合陶瓷

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 纳米生物医学材料
• 1.2 纳米生物陶瓷材料
• 1.2.1 纳米二氧化钛
• 1.3 生物活性与二氧化钛陶瓷表面改性
• 1.3.1 二氧化钛表面改性依据
• 1.3.2 二氧化钛表面活化处理方法
• 1.3.3 模拟体液使用现状
• 1.4 本文研究目的和方法
• 2、TIO₂/HA复合陶瓷的制备及力学性能测试'>第二章 纳米TIO₂、TIO₂/HA复合陶瓷的制备及力学性能测试
• 2.1 引言
• 2.1.1 无压力烧结
• 2.1.2 应力有助烧结
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 陶瓷制备
• 2.2.3 性能检测
• 2.3 结果
• 2.3.1 SEM
• 2.3.2 XRD
• 2.3.3 力学性能测试
• 2.4 讨论
• 2.5 结论
• 2陶瓷在加速钙化溶液（FCS）中的生物活性影响'>第三章 不同处理方法对纳米TIO₂陶瓷在加速钙化溶液（FCS）中的生物活性影响
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 样品的制备
• 3.2.2 样品处理方法
• 3.2.3 体外模拟方法
• 3.3 实验结果
• 3.3.1 SEM
• 3.3.2 XRD
• 3.3.3 IR光谱
• 3.4 讨论
• 3.5 结论
• 2陶瓷在模拟体液（SBF）溶液中的生物活性研究'>第四章 纳米TIO₂陶瓷在模拟体液（SBF）溶液中的生物活性研究
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 实验方法
• 4.2.3 样品测试
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 形貌分析
• 4.4 结论
• 2/HA复合陶瓷的制备'>第五章 生物活性纳米TIO₂/HA复合陶瓷的制备
• 5.1 引言
• 5.2 材料和方法
• 5.3 结果
• 5.4 讨论
• 5.5 结论
• 2、TIO₂/HA复合陶瓷的生物学评价'>第六章 纳米TIO₂、TIO₂/HA复合陶瓷的生物学评价
• 6.1 引言
• 6.2 材料和方法
• 6.2.1 实验仪器及试剂
• 6.2.2 材料
• 6.2.3 方法
• 6.3 结果与讨论
• 6.3.1 MTT分析
• 6.3.2 SEM观察
• 6.4 结论
• 参考文献
• 在读期间发表论文目录
• 致谢