收藏本站
《武汉大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电沉积法构建载金属离子有机/无机纳米复合物的结构及性能研究&临床病例报告

黄品  
【摘要】:目的:评价通过电沉积法制备的载锌有机/无机纳米复合涂层的理化特性、抗菌性能及生物相容性;探索仿生Sr/CS/G复合微球的形貌发生过程,探索其体外仿生矿化的能力及相应的机制方法:第一部分实验通过电沉积法在纯钛片上制备载不同浓度锌离子(0 mM,0.5 mM,5 mM,50 mM)的壳聚糖/明胶复合涂层,通过荧光显微镜、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电镜(TEM).X射线能谱分析(EDX),X射线光电子能谱(XPS),傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线电子衍射(XRD)对涂层的形貌、理化特性进行表征,分析涂层的纳米结构、化学元素及成分组成、涂层形成发生的化学变化等;通过拉力测试和剪切力测试对涂层的机械性能进行分析;涂层的离子释放动力学曲线通过等离子发射光谱仪(ICP-OES)对不同时间段的锌离子浓度进行检测绘制而出;生物学性能的检测包括抗菌实验、生物相容性实验和成骨实验:1)抗菌实验采用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌分别与涂层共培养后,扫描电镜结合稀释涂布平板法对抗菌效果进行分析;2)生物相容性实验和成骨实验采用SD大鼠骨髓间充质干细胞与涂层共培养,通过CCK-8与ALP实验进行检测。第二部分实验描述了不同形貌的仿生Sr/CS/G复合物的制备情况,并对制备过程中不同因素对形貌的影响机理做了初步的探讨,通过扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),X射线衍射仪(XRD),X射线衍射仪(XRD)和傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)等研究了在不同外部参数(聚合物浓度,时间,EPD电流)下形貌的变化,其中着重探讨了壳聚糖和明胶对于成球形貌的调控作用。此外,本实验还探讨了 Sr/CS/G复合微球在不同等渗溶液体系中的体外矿化能力,采用XRD、SEM等检测对矿化产物进行表征,并通过体外生物学实验比较材料在不同溶液中浸泡后的细胞反应。结果:第一部分实验化学表征测试的结果显示锌离子被成功载入涂层中,形成了具有纳米结构的复合涂层,其中的纳米颗粒可从涂层中缓释出来;XRD、XPS等测试结果显示涂层中生成了ZnO晶体,TEM对缓释颗粒的表征结果显示缓释的纳米颗粒呈核壳结构,为有机物包裹的氧化锌纳米结晶。机械测试结果表明锌的载入显著提高了涂层的拉力与剪切力强度。涂层的锌离子释放动力学实验结果表明,该涂层可实现锌离子的缓释。抗菌实验结果表明涂层对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有良好的抑制作用,既可以抑制溶液中游离菌的生长,又可以抵御细菌在涂层上的黏附;且涂层的抗菌性能具有浓度依赖性,锌离子浓度越高抗菌效果越好。体外细胞学实验表明适宜浓度的锌离子可促进大鼠骨髓间充质干细胞的增值与成骨分化,但高浓度的锌将抑制细胞的成骨活性。第二部分实验结果表明在电场力的作用下,壳聚糖和明胶有机模版的框架中形成了碳酸锶晶体;这种载锶壳聚糖/明胶复合微球是由Sr/CS/G纳米微球层层自组装形成的,复合分形生长的特点,在形态上具有自相似性;在分形生长的调控中,壳聚糖和明胶作为有机模版起着关键作用;壳聚糖引导晶体的分枝生长,而明胶控制了复合物的成球;载锶壳聚糖/明胶复合微球在不同的等渗溶液体系中矿化得到的产物不同,在PBS中在原有微球的基础上矿化产生了纳米级的SrHAp,在SBF中则可加速球形HA的生成;Sr/CS/G复合微球rBMSC具有良好的亲和力,可以促进细胞的黏附和生长;其中,经过PBS诱导后的涂层可促进rBMSC的增殖和矿化。结论:通过电沉积的方法在钦片上形成了载锌的有机/无机复合纳米涂层;涂层中形成了锌的氧化物,并可通过纳米颗粒的形式释放出来。该涂层具有良好的抗菌性能和生物相容性,同时可以体外促进成骨向分化。而通过载锶壳聚糖/明胶复合纳米涂层的构建,我们对涂层纳米结构的组装和形貌发生有了进一步的认识,载锶壳聚糖/明胶复合微球具备分形生长的特点,其体外矿化产物具有良好的生物相容性。该法操作简单、成本低、无污染,可广泛应用于生物材料的表面改性处理和仿生矿化中有机模版的构建。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:R318.08

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王伟;张艳;袁琳;;两种套筒冠义齿修复牙周病游离端缺失基牙应力分析[J];中国实验诊断学;2015年12期
2 张明轩;霍冀川;刘树信;雷永林;吴瑞荣;;不同形貌超细碳酸锶粒子制备研究进展[J];化工新型材料;2006年11期
3 张富强;套筒冠义齿修复Ⅲ.圆锥型套筒冠义齿的修复治疗步骤和注意事项[J];中华口腔医学杂志;2005年04期
4 张富强;套筒冠义齿修复Ⅱ.套筒冠义齿的适用范围和注意事项[J];中华口腔医学杂志;2005年03期
5 张富强;套筒冠义齿修复Ⅰ.套筒冠义齿的组成与固位[J];中华口腔医学杂志;2005年02期
6 陈小晖,程祥荣,钱勤华;套筒冠义齿用于牙周病患牙的生物力学研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年12期
7 路艳蒙,傅文玉,朴英杰,乔东访,安连兵;人骨髓间充质干细胞的超微结构[J];电子显微学报;2002年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李莹;任艳云;李斌;;重度磨耗伴牙列缺损老年患者咬重建修复的远期疗效分析[J];浙江临床医学;2016年06期
2 王涛;董成;;冠义齿修复中的应用效果[J];人人健康;2015年23期
3 崔传江;吴迪;;聚合瓷套筒冠义齿修复Kennedy三类牙周病的疗效观察[J];全科口腔医学电子杂志;2015年10期
4 梁健东;梁静仪;杨宝华;许锦心;;固定义齿与活动义齿用于牙周病修复治疗临床疗效[J];广东微量元素科学;2015年09期
5 邹兴武;段东平;王树轩;祁米香;;球形碳酸锶制备研究进展[J];盐湖研究;2015年03期
6 梁冲华;钟玉修;庞明月;李伶;;冠髓切除术在套筒冠义齿修复中的临床应用[J];现代医药卫生;2015年S1期
7 余国玺;;圆锥型套筒冠义齿修复下颌牙列缺损后咀嚼效率的评价分析[J];中华老年口腔医学杂志;2015年01期
8 吕泳容;梁美莲;何瑜;涂巧琳;;薄膜隔离技术改良套筒冠内冠粘接护理方法探讨[J];广东牙病防治;2014年10期
9 吴婷;张诗扬;郭婧玉;;活动义齿与固定义齿在修复口腔中临床效果对比[J];中国药物经济学;2014年09期
10 于志贤;;微型种植体支抗在临床口腔正畸治疗中的应用探讨[J];中国处方药;2014年07期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈燕;倪明;;套筒冠义齿修复牙周病的临床疗效观察[J];疾病监测与控制;2012年08期
2 贾素侠;李国宾;张志伟;;圆锥形套筒冠义齿修复老年人牙周病伴牙列缺损的疗效[J];中国老年学杂志;2012年15期
3 高海;管东华;高俐敏;李瑶;吕泳容;杨韵;;圆锥型套筒冠义齿修复重度牙周炎伴牙列缺损的临床效果评价[J];广东牙病防治;2012年05期
4 王红梅;杨永进;蔡兴伟;吕晓宁;李雅彬;李晖;;套筒冠义齿修复轻中度牙周炎伴多数牙缺失的疗效观察[J];中华老年口腔医学杂志;2012年03期
5 韦韬;谢志刚;;套筒冠义齿基牙状况变化的研究[J];北京口腔医学;2012年02期
6 史骥斌;张俭;丁丽萍;朱继根;;牙周病伴牙列缺损患者经套筒冠义齿修复后的临床疗效[J];江苏医药;2011年15期
7 李绍国,谭荣喜,周继承;高纯碳酸锶纳米粉体制备的新工艺研究[J];衡阳师范学院学报(自然科学);2004年03期
8 傅文玉,路艳蒙,朴英杰;人骨髓间充质干细胞的分化与端粒酶活性[J];第一军医大学学报;2001年11期
9 吕军,王忠金,王仲仁;有限元六面体网格的典型生成方法及发展趋势[J];哈尔滨工业大学学报;2001年04期
10 路艳蒙,傅文玉,朴英杰;人骨髓间充质干细胞的培养及性质鉴定[J];第一军医大学学报;2001年08期
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026