论文中部分缩写符号标注 | 第1-11页 |
摘要 | 第11-14页 |
Abstract | 第14-17页 |
第一章 研究背景及实验设想 | 第17-34页 |
1.1 组织工程与生物材料 | 第17-19页 |
1.1.1 组织工程的概念及历史 | 第17-18页 |
1.1.2 组织工程对生物材料的挑战 | 第18-19页 |
1.2 骨组织工程及骨修复材料的研究进展 | 第19-26页 |
1.2.1 骨组织工程的定义 | 第19-20页 |
1.2.2 骨的结构、性能及骨的形成过程 | 第20-21页 |
1.2.3 硬组织修复材料及骨组织工程支架材料 | 第21-24页 |
1.2.4 理想的骨组织工程支架材料 | 第24-25页 |
1.2.5 骨组织工程材料与缺损骨修复 | 第25-26页 |
1.3 聚磷酸钙的特点及应用研究 | 第26-31页 |
1.3.1 CPP作为无机聚合物的研究特点 | 第27页 |
1.3.2 CPP作为生物陶瓷的研究特点 | 第27-28页 |
1.3.3 CPP骨修复支架材料的制备及其性能 | 第28-30页 |
1.3.4 CPP骨修复支架材料研究中存在的问题 | 第30-31页 |
1.4 在人体中微量元素锶的含量及生理功能 | 第31-32页 |
1.5 本研究设想 | 第32-34页 |
第二章 聚磷酸钙非晶烧料粉末的制备及表征 | 第34-46页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 实验部分 | 第34-36页 |
2.2.1 原料及仪器 | 第34-35页 |
2.2.2 CPP烧料的制备 | 第35页 |
2.2.3 CPP烧料的表征 | 第35-36页 |
2.3 结果与讨论 | 第36-44页 |
2.3.1 聚磷酸钙的聚合度的计算 | 第36-40页 |
2.3.1.1 聚合度计算模型的建立 | 第36-39页 |
2.3.1.2 ~(31)p固态核磁共振分析(~(31)PNMR) | 第39-40页 |
2.3.2 煅烧工艺的确定 | 第40-41页 |
2.3.3 红外光谱分析(FTIR) | 第41-42页 |
2.3.4 X射线衍射分析(XRD) | 第42页 |
2.3.5 激光粒度分析 | 第42-44页 |
2.3.6 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第44页 |
2.4 本章小结 | 第44-46页 |
第三章 不同晶型多孔聚磷酸钙支架材料的制备工艺研究 | 第46-75页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 实验部分 | 第46-49页 |
3.2.1 原料及仪器 | 第46-47页 |
3.2.2 三种成孔方法制备多孔聚磷酸钙支架材料 | 第47-48页 |
3.2.2.1 聚氨酯发泡法 | 第47页 |
3.2.2.2 硬脂酸制孔法 | 第47-48页 |
3.2.2.3 聚苯乙烯微球制孔法 | 第48页 |
3.2.3 材料的表征 | 第48-49页 |
3.2.3.1 差示扫描量热法分析(DTA) | 第48页 |
3.2.3.2 红外光谱分析(FTIR) | 第48页 |
3.2.3.3 X射线衍射分析(XRD) | 第48-49页 |
3.2.3.4 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第49页 |
3.2.3.5 抗压强度测定 | 第49页 |
3.3 结果与讨论 | 第49-74页 |
3.3.1 不同成孔方法的比较 | 第49-53页 |
3.3.1.1 硬脂酸和聚苯乙烯的热失重比较 | 第49-50页 |
3.3.1.2 残余致孔剂的检测 | 第50-51页 |
3.3.1.3 不同成孔方法的孔形态比较 | 第51-53页 |
3.3.1.4 成孔方法的综合比较 | 第53页 |
3.3.2 烧结制度对材料的影响 | 第53-64页 |
3.3.2.1 对非晶烧料的差热分析(DTA) | 第54-55页 |
3.3.2.2 不同升温速率对材料的影响 | 第55-56页 |
3.3.2.3 不同保温时间的比较 | 第56-58页 |
3.3.2.4 不同温度条件下CPP的XRD分析 | 第58-64页 |
3.3.2.5 制备不同晶型的CPP的烧结制度的确定 | 第64页 |
3.3.3 CPP制备工艺条件的优化 | 第64-72页 |
3.3.3.1 孔隙率对CPP材料的影响 | 第64-67页 |
3.3.3.2 烧料粒径的优化与选择 | 第67-69页 |
3.3.3.3 硬脂酸粒径的优化与选择 | 第69-72页 |
3.3.3.4 实验最优结构与松质骨的比较 | 第72页 |
3.3.4 CPP材料结构与机械强度的探讨 | 第72-74页 |
3.3.4.1 不同晶型CPP与抗压强度 | 第72-73页 |
3.3.4.2 不同聚合度的CPP与抗压强度 | 第73-74页 |
3.4 本章小结 | 第74-75页 |
第四章 可控降解速率聚磷酸钙的体外降解及机理研究 | 第75-100页 |
4.1 引言 | 第75-76页 |
4.2 实验部分 | 第76-80页 |
4.2.1 原料及仪器 | 第76-77页 |
4.2.2 样品制备 | 第77页 |
4.2.3 降解溶液的配制 | 第77-78页 |
4.2.3.1 加速降解试验 | 第77页 |
4.2.3.2 实际时间试验 | 第77-78页 |
4.2.4 实验方法 | 第78-80页 |
4.2.4.1 样品在降解过程中的重量分析 | 第78页 |
4.2.4.2 降解过程中的强度变化测量 | 第78-79页 |
4.2.4.3 降解过程中的磷酸根的浓度变化测量 | 第79-80页 |
4.2.5 分析检测 | 第80页 |
4.2.5.1 红外光谱分析(FTIR) | 第80页 |
4.2.5.2 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第80页 |
4.3 结果与讨论 | 第80-99页 |
4.3.1 不同PH值降解环境对降解速率的影响 | 第80-81页 |
4.3.2 材料形貌对降解速率的影响 | 第81-82页 |
4.3.2.1 孔隙率与降解速率 | 第81-82页 |
4.3.2.2 不同烧料粒径与降解速率 | 第82页 |
4.3.3 材料结构对降解速率的影响 | 第82-84页 |
4.3.3.1 晶型与降解速率的关系 | 第83页 |
4.3.3.2 聚合度与降解速率的关系 | 第83-84页 |
4.3.4 降解过程中材料性能变化研究 | 第84-89页 |
4.3.4.1 强度在降解过程中的变化 | 第84-85页 |
4.3.4.2 材料在降解过程中表面形貌的变化 | 第85-89页 |
4.3.5 降解过程中材料成分变化研究 | 第89-97页 |
4.3.5.1 CPP降解释放的磷酸根在Tris液中浓度变化 | 第89-92页 |
4.3.5.2 CPP降解释放的磷酸根在SBF液中浓度变化 | 第92-95页 |
4.3.5.3 降解前后样品表面成分的红外光谱分析 | 第95-97页 |
4.3.6 聚磷酸钙降解机理分析 | 第97-99页 |
4.4 本章小结 | 第99-100页 |
第五章 不同晶型聚磷酸钙的细胞相容性检测和筛选 | 第100-115页 |
5.1 引言 | 第100页 |
5.2 实验部分 | 第100-104页 |
5.2.1 原料及仪器 | 第100-101页 |
5.2.2 利用MTT法对材料的成骨细胞生长的研究 | 第101-103页 |
5.2.2.1 在不同晶型的材料浸提液中细胞生长曲线 | 第102页 |
5.2.2.2 在不同晶型的材料降解液中细胞生长曲线 | 第102-103页 |
5.2.2.3 相对增殖率RGR的计算及细胞毒性评级 | 第103页 |
5.2.3 细胞与支架材料的复合培养 | 第103页 |
5.2.4 荧光染色对生长在不同晶型材料上的细胞形态进行观察 | 第103页 |
5.2.5 SEM观察细胞与材料复合生长情况 | 第103-104页 |
5.2.6 统计学处理 | 第104页 |
5.3 结果与讨论 | 第104-114页 |
5.3.1 MTT法测得细胞生长曲线比较 | 第104-107页 |
5.3.1.1 细胞在不同晶型的材料浸提液中生长曲线及细胞毒性 | 第104-106页 |
5.3.1.2 细胞在不同晶型的材料降解液中生长曲线及细胞毒性 | 第106-107页 |
5.3.2 细胞在不同晶型材料的降解液中的生长比较 | 第107-108页 |
5.3.3 细胞在不同晶型材料上生长的荧光染色观察比较 | 第108-109页 |
5.3.4 倒置相差显微镜观察细胞在β-CPP上的生长形态 | 第109-110页 |
5.3.5 SEM观察细胞与β-CPP复合生长情况 | 第110-114页 |
5.4 本章小结 | 第114-115页 |
第六章 多孔掺锶聚磷酸钙支架材料的制备及性能 | 第115-136页 |
6.1 引言 | 第115页 |
6.2 实验部分 | 第115-118页 |
6.2.1 主要原料及试剂 | 第115-116页 |
6.2.2 磷酸二氢锶的合成及纯化 | 第116-117页 |
6.2.2.1 以氢氧化锶为原料的合成 | 第116页 |
6.2.2.2 以碳酸锶为原料的合成 | 第116-117页 |
6.2.2.3 磷酸二氢锶的纯化 | 第117页 |
6.2.3 三种方法制备SCPP | 第117页 |
6.2.3.1 碳酸盐为原料 | 第117页 |
6.2.3.2 磷酸二氢盐为原料 | 第117页 |
6.2.3.3 聚磷酸盐为原料 | 第117页 |
6.2.4 不同掺锶量的SCPP体外降解研究 | 第117-118页 |
6.2.4.1 模拟体液降解实验 | 第117页 |
6.2.4.2 降解过程中强度变化的测定 | 第117-118页 |
6.2.5 材料的表征 | 第118页 |
6.2.5.1 红外光谱分析(FTIR) | 第118页 |
6.2.5.2 X射线衍射分析(XRD) | 第118页 |
6.2.5.3 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第118页 |
6.2.5.4 抗压强度测定 | 第118页 |
6.3 结果与讨论 | 第118-135页 |
6.3.1 磷酸二氢锶合成工艺 | 第118-119页 |
6.3.2 磷酸二氢锶的成分分析 | 第119-120页 |
6.3.3 SCPP烧料煅烧工艺 | 第120-121页 |
6.3.4 三种方法制备SCPP的比较 | 第121-123页 |
6.3.4.1 形貌比较 | 第121-122页 |
6.3.4.2 强度比较 | 第122-123页 |
6.3.5 SCPP的成分及结构分析 | 第123-128页 |
6.3.5.1 红外光谱(IR)分析 | 第123-125页 |
6.3.5.2 X射线衍射(XRD)分析 | 第125-128页 |
6.3.6 SCPP的多孔结构 | 第128-129页 |
6.3.7 不同掺锶量对材料机械性能的影响 | 第129-130页 |
6.3.8 不同掺锶量SCPP对降解性能的影响 | 第130-135页 |
6.3.8.1 失重曲线 | 第130-132页 |
6.3.8.2 强度变化 | 第132-133页 |
6.3.8.3 降解前后的表面形貌比较 | 第133-135页 |
6.4 本章小结 | 第135-136页 |
第七章 多孔掺锶聚磷酸钙支架材料的细胞培养及最佳掺锶量的确定 | 第136-166页 |
7.1 引言 | 第136-137页 |
7.2 原料及仪器 | 第137-138页 |
7.3 不同掺锶量SCPP的成骨细胞相容性实验 | 第138-139页 |
7.3.1 细胞毒性实验 | 第138页 |
7.3.2 对成骨细胞功能的影响 | 第138页 |
7.3.2.1 Von Kossa法对钙结节染色观察 | 第138页 |
7.3.2.2 IFCC推荐法测定细胞的碱性磷酸酶活性 | 第138页 |
7.3.3 细胞生长形态观察 | 第138-139页 |
7.3.3.1 倒置相差显微镜 | 第138-139页 |
7.3.3.2 扫描电镜(SEM) | 第139页 |
7.3.3.3 荧光染色观察细胞骨架和细胞核 | 第139页 |
7.3.3.4 激光共聚焦显微镜(CLSM) | 第139页 |
7.4 不同掺锶量SCPP的牙髓干细胞相容性实验 | 第139页 |
7.5 结果与讨论 | 第139-165页 |
7.5.1 不同掺锶量SCPP的成骨细胞相容性分析 | 第139-159页 |
7.5.1.1 在培养基中析出物的分析 | 第139-142页 |
7.5.1.2 细胞毒性实验结果分析 | 第142-143页 |
7.5.1.3 对成骨细胞功能的影响分析 | 第143-145页 |
7.5.1.4 成骨细胞在材料上生长形态的观察 | 第145-159页 |
7.5.2 不同掺锶量SCPP的牙髓细胞相容性分析 | 第159-165页 |
7.5.2.1 倒置相差显微镜观察细胞在不同掺锶量材料上生长情况 | 第159-160页 |
7.5.2.2 SEM观察细胞与材料复合生长情况 | 第160-163页 |
7.5.2.3 荧光染色观察细胞在不同晶型材料上三维生长情况 | 第163-165页 |
7.6 本章小结 | 第165-166页 |
第八章 掺锶聚磷酸钙动物体内实验初步探索 | 第166-178页 |
8.1 引言 | 第166页 |
8.2 实验部分 | 第166-168页 |
8.2.1 主要原料及试剂 | 第166-167页 |
8.2.2 材料和方法 | 第167-168页 |
8.2.2.1 材料 | 第167页 |
8.2.2.2 手术方法 | 第167页 |
8.2.2.3 观察方法 | 第167-168页 |
8.3 结果与讨论 | 第168-177页 |
8.3.1 术后动物大体标本观察结果分析 | 第168-169页 |
8.3.2 组织形态学观察结果 | 第169-177页 |
8.4 本章小结 | 第177-178页 |
第九章 结论和创新点 | 第178-181页 |
第十章 与自组装短肽及胶原复合探索实验及下一步工作的建议 | 第181-186页 |
10.1 引言 | 第181页 |
10.2 CPP/RADA16的复合实验研究初探 | 第181-183页 |
10.2.1 制备 | 第181-182页 |
10.2.2 SEM观察形态 | 第182页 |
10.2.3 与成骨细胞复合培养结果观察 | 第182-183页 |
10.3 CPP/胶原的复合实验研究初探 | 第183-185页 |
10.3.1 制备 | 第183页 |
10.3.2 SEM观察形态 | 第183-185页 |
10.4 下一步的实验建议 | 第185-186页 |
参考文献 | 第186-202页 |
作者在读期间取得的科研成果 | 第202-204页 |
致谢 | 第204-205页 |
声明 | 第205页 |