β-TCP/PDLLA复合材料制备及生物学性能的研究

【摘要】：本文制备了两种可用于修复周围神经缺损的复合材料,并对复合材料的降解性能,生物相容性进行研究。首先合成了两种不同形貌的纳米级β-磷酸三钙(β-TCP),通过物理共混一定比例的聚乳酸(PDLLA)与两种不同形貌的β-TCP,分别制备β-TCP/PDLLA复合材料。通过体外降解实验研究其降解性能并对两种复合材料进行比较,通过体外细胞培养实验对其进行生物学评价,探讨其在神经修复领域中的应用。 采用液相沉淀法制备棒状β-TCP纳米颗粒,经X射线衍射、透射电镜、红外测试对其晶相、形貌、相组成进行表征,结果说明,制得的β-TCP颗粒均匀,平均粒颗直径为10-20nm,结晶性好,纯度高；采用干法工艺制备片状β-TCP纳米颗粒,经X射线衍射、透射电镜、红外测试对其晶相,形貌,相组成进行表征,结果说明,颗粒结晶性好,晶粒较粗,主晶相为β-TCP结晶相。 通过对复合材料制各工艺、成膜性能影响因素的研究,本文选择在24℃、湿度为60%情况下,以乙酸乙酯为溶剂,选用分子量为15×104的PDLLA,颗粒直径约为10-20nm的棒状β-TCP,采用溶剂挥发法超声波分散制备棒状β-TCP／PDLLA复合材料；相同条件下,以二氯甲烷为溶剂,加入颗粒直径约为50nm的片状β-TCP制备β-TCP/PDLLA复合材料,并对其结构和形貌进行了表征。 对复合材料进行体外降解研究,测定降解过程中降解介质pH值的变化、复合材料的质量损耗率、抗压强度的变化。结果表明：β-TCP可以部分中和聚乳酸降解的酸性、有效调节降解介质的pH值使其维持在中性,β-TCP/PDLLA复合材料较聚乳酸具有更好的降解性能。与棒状β-TCP/PDLLA复合材料相比较,片状β-TCP/PDLLA复合材料降解介质pH值的变化快；与片状β-TCP／PDLLA复合材料相比较,棒状β-TCP/PDLLA复合材料的质量损耗率小,抗压强度高。 将神经胶质细胞与材料进行体外复合培养,通过四唑盐(MTT)比色法测各组材料表面黏附细胞的吸光度(OD)值来评价材料表面细胞活性,扫描电镜观察细胞在材料表面的生长状态,结果表明两种β-TCP/PDLLA复合材料均具有良好的神经细胞亲和性,能促进神经胶质细胞在材料表面黏附、增殖和生长。