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骨修复支架材料聚磷酸钙的晶型转变、体外降解及细胞相容性研究

唐昌伟  
【摘要】:骨修复材料一直是生物医学材料领域研究的热点之一。理想的骨修复材料须同时具有良好的生物相容性、优异的生物活性、适当的力学性能和可控的降解性。传统骨修复材料在这方面的缺陷使人们对复合骨修复材料和新型骨修复材料展开了广泛研究。聚磷酸钙(Calcium Polyphospahte, CPP)多孔支架材料是近年来人们研究的一种新型骨修复材料,初步研究表明它具有良好的生物相容性和生物活性,且在力学性能和降解性能方面优于传统骨修复材料。但是目前人们对CPP多孔支架材料的晶型转变、体外降解以及细胞相容性等方面的基础研究还很不够,而这些内容对于研制理想的骨修复支架材料具有重要意义。 本论文首先对CPP烧料的制备和表征进行了研究。依据TG测试数据,选择了500℃作为反应温度,对磷酸二氢钙进行了高温固相缩聚反应;利用IR和~(31)PNMR确定了烧料的化学结构和聚合度,证实了产物为CPP,其平均聚合度约为26;利用XRD确定了烧料的晶体结构,表明其为无定型态;利用激光粒度分析仪和SEM对CPP烧料的形貌、粒径及其分布进行了表征,结果显示CPP烧料的粒径在30μm以下,并且大部分粒径分布在0—10μm之间。 然后本论文对烧结过程中CPP的晶型转变进行了研究,主要用DTA和XRD对CPP样品进行检测。通过DTA检测,从热力学方面证明了CPP在0℃—1000℃之间会发生三次晶型转变:通过XRD检测,发现CPP在约585℃—600℃之间发生从无定型相到γ-CPP的转变,在约600℃—700℃之间发生从γ-CPP到


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