聚乳酸作为组织工程支架材料与进展

利用扫描电镜、x衍射仪以及红外漫反射仪,并通过对生物活性玻璃/聚乳酸组织工程支架在模拟体液(sbf)中失重率及模拟体液ph值的变化的检测,系统研究了生物活性玻璃/聚乳酸组织工程支架在sbf中的降解和矿化性能。结果发现:随着含有生物活性玻璃的聚乳酸支架在sbf溶液中浸泡时间的增长,sbf的ph值不断下降;含有生物活性玻璃的聚乳酸支架的质量不断下降。xrd、ftir谱图和sem图像表明:在sbf中浸泡一定时间后,有无定型的或结晶不完善的磷灰石在含有生物活性玻璃的聚乳酸支架的表面沉积形成。

目的进行β-磷酸三钙/聚乳酸叠层复合支架的应用评价.方法在体外37℃生理盐水中降解过程中,观察该材料的重量、力学强度、聚乳酸分子量、材料周围环境的ph值、ca2+浓度等参数随时间的变化情况,以及将该支架材料和骨髓基质细胞复合后,植入中国青山羊胫骨段缺损处进行修复实验.结果对修复效果进行了观察,发现其成骨能力较强.结论此种材料在骨组织工程领域有一定应用前景.

文章采用二次烧结法,没有添加发泡剂,制备了一种新型泡沫多孔玻璃陶瓷,主要考察了其多孔性能,分析了其成孔机制并作出成泡沫假设,验证其降解性能和生物相容性能。多孔玻璃陶瓷的制备过程中没有采用发泡剂,但材料可以发泡成孔,材料的配方中,其钙磷物质的量比为0.47,烧结温度选择680℃。x射线衍射图谱证实所得多孔玻璃陶瓷主晶相为偏磷酸钙(β-ca(po3)2,cmp)。液体(水)静力称重法计算出其吸水率、显气孔率及体积密度分别为34.6%,43.6%和1.26g/cm3,与树脂成孔法结果类似。扫描电镜图显示,偏磷酸钙玻璃陶瓷孔隙丰富,大孔(100～300μm)和微孔(2～20μm)相互贯通。降解性能检测显示,偏磷酸钙块浸泡于37℃生理盐水28d,失重率9.2%;扫描电镜显示其表面形貌有较大的改变,出现了一些细小条状物质,原因需进一步的分析。细胞实验显示,人骨髓间充质干细胞在偏磷酸钙孔洞里大量生长,且与偏磷酸钙材料表面结合紧密。提示采用二次烧结工艺,无需添加发泡剂,利用其自身配方和性质即可以制备多孔偏磷酸钙玻璃陶瓷,其发泡的主要原因为不定相偏磷酸钙的降解能力强。降解实验和生物相容实验表明所得偏磷酸钙玻璃陶瓷是一种非常有潜力的组织工程支架材料。

　研究了β-磷酸三钙/聚乳酸(plla)叠层复合支架在体外37℃生理盐水中降解过程,结果表明复合材料的孔径为100～400μm、孔率在60%～70%以上;复合材料的降解环境酸度维持在近中性,而纯聚乳酸为30左右;复合材料失重百分率介于纯聚乳酸和β-磷酸三钙之间,在16周内达20%;随降解时间延长,复合材料力学强度下降、聚乳酸相对分子质量减小;降解过程中ca2+浓度在12周达最大,为0002mol/l.证实该材料理化特性适合于骨组织工程支架材料的要求.

研究了β-磷酸三钙/聚乳酸(plla)叠层复合支架在体外37℃生理盐水中降解过程,结果表明复合材料的孔径为100～400μm、孔率在60%～70%以上;复合材料的降解环境酸度维持在近中性,而纯聚乳酸为3.0左右;复合材料失重百分率介于纯聚乳酸和β-磷酸三钙之间,在16周内达20%;随降解时间延长,复合材料力学强度下降、聚乳酸相对分子质量减小;降解过程中ca2+浓度在12周达最大,为0.002mol/l.证实该材料理化特性适合于骨组织工程支架材料的要求.

通过测定ph值、质量损失率、sem、xrd和ftir,系统研究了生物活性玻璃/聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(pla-peg-pla)/聚乳酸组织工程支架在模拟体液(sbf)中的降解和生物矿化性能。研究结果表明:随着支架在sbf溶液中浸泡时间的延长,sbf的ph值和支架的质量呈下降趋势;生物活性玻璃的存在使ph值升高,而pla-peg-pla嵌段共聚物的存在使ph值降低。xrd、ftir图谱和sem图像表明:在sbf中浸泡一定时间后,有无定型或结晶不完善的磷灰石在生物活性玻璃/pla-peg-pla/聚乳酸组织工程支架表面沉积形成,并且pla-peg-pla共聚物降解速度比聚乳酸快;在sbf中浸泡7天后,pla-peg-pla共聚物的含量已经很难通过ftir检测出来。

支架的研究一直是骨组织工程研究的主要问题之一。到目前为止已经开发出了不少比较成熟的支架制作技术。但是这些技术都还存在一定的缺陷。快速成形技术由于具有快速性和高度柔性的突出优点,因而在支架制造方面具有广泛的应用前景。清华大学已经在这个方面进行了大量的基础性研究。

聚乳酸发泡材料研究进展 **** 单位：重庆文理学院 地址：重庆永川 邮编：402160（rp.inchina） 摘要：聚乳酸(pla)复合发泡材料是一类重要的环境友好新型可降解材料.该材料通常是以 pla高聚物为主要原料,以其它可降解物质(如脂肪族树脂、淀粉、天然纤维等)为辅助成分 复合发泡而成.论述了近年来国内外环境友好pla复合发泡塑料的研究进展;综述了pla复合 发泡体存在的问题;概述并展望了pla复合发泡材料的应用领域与发展趋势. 关键词：聚乳酸；发泡材料；高分子；增粘改性；复合材料 polylacticacidfoammaterials research wanghuan unit:chongqinguniversityofarts address:yongchuan zipcode:40216

文章介绍了环保型泡沫塑料——聚乳酸泡沫塑料当前的研究进展,主要包括国内外学者对聚乳酸的发泡性能、工艺条件和泡孔形态等研究,并提出了目前存在的问题,对未来聚乳酸发泡技术的研究进行了展望。连续挤出微孔的聚乳酸泡沫塑料将成为未来的研究热点和方向,其不断发展也将加快推动聚乳酸微孔塑料的工业化进程。

采用可溶粒子造孔法结合冷等静压成型技术,模拟扁骨的结构,制备了一种新型层状结构的多孔磷酸钙骨水泥组织工程支架材料,并用xrd和sem等手段对其组成和结构进行了表征,用万能材料试验机测定了支架的抗压强度。结果表明,材料由致密层和多孔层构成,具有与扁骨类似的结构。其中致密层起到了增强作用,可以显著提高支架的强度。支架多孔层的孔隙率(77.26±1.99)%,孔隙直径在100～400μm,决定于可溶盐晶粒的大小;致密层的孔隙率(20.78±0.56)%,主要是磷酸钙骨水泥固化过程中产生的微孔。

磷酸钙骨水泥组织工程支架材料具有良好的生物相容性和骨传导性,是一种良好的骨组织工程支架材料,但是这种材料存在力学性能差的缺点,限制了它的应用。本文采用生物相容性良好的可降解明胶材料与磷酸钙骨水泥支架进行复合,制备出的明胶/磷酸钙骨水泥复合支架材料,其压缩强度可达3．7mpa,比复合前磷酸钙支架材料的强度提高了37倍,而且材料具有良好的柔韧性,适合用作为非承重部位骨组织缺损修复用组织工程支架材料。

通过模拟自然肝脏的内部微结构,对肝组织工程支架进行仿生设计,构建了有利于人工肝向自然肝转化的肝支架孔洞与管道系统.结合光固化和微压印工艺制造了肝支架的硅橡胶模具,通过微复型工艺成型出生物可降解的壳聚糖/明胶复合肝支架.实验表明,普通光固化和掩膜光固化工艺可以实现最小尺度为200μm的微结构制造,精密光固化工艺不仅可以在同一模具上制造出具有良好复型精度和边缘特征的肝细胞孔洞(200~300μm)和血管管道(100~200μm),而且还可以制造出具有半通透功能的微管道(13.1~30μm).因此,提出的微制造方法能成型出复杂的肝组织工程支架系统,可保证多种肝脏细胞的有序分布,并且为组织工程肝脏支架材料微观结构的模拟提供了参考.

POE增韧聚乳酸复合材料的研究

将聚乳(酸pla)接枝到硅灰石粒子表面进行改性,制备了pla-g-硅灰石/pla复合材料,考察了复合材料的微观结构、力学性能和降解性能。结果表明:pla-g-硅灰石提高了无机粒子与pla基体的相容性,并使无机粒子在基体中的分散更加均匀;与硅灰石/pla复合材料相比,pla-g-硅灰石/pla复合材料的拉伸性能和弯曲性能增强降,解速度减慢并,且在降解过程中保持了较好的力学性能。

探讨海藻酸钠溶液的浓度变化对藻酸盐水凝胶新型组织工程支架结构与性能的影响.在氯化钙溶液浓度相同的条件下,改变海藻酸钠溶液的浓度,制备出不同原料配比的藻酸盐水凝胶,冷冻干燥后于光学显微镜下观察其微观结构变化,测定水凝胶的含水率与凝胶质量分数;将无菌的海藻酸钠溶液及间充质干细胞混合后,与氯化钙溶液反应得到包载干细胞的藻酸盐水凝胶,倒置荧光显微镜下观察水凝胶所释放出细胞的存活情况.在氯化钙浓度一定的条件下,随着海藻酸钠浓度的减小,水凝胶的空间网络结构由致密变得疏松,更易于细胞的生存与释放.实验表明,海藻酸钠水凝胶作为组织工程支架,用于神经损伤后修复具有较好的应用前景.

据"plasticsengineering,2007.63(10):68"报道,美国密苏里州的spartech公司称其开发出塑料板材用新系列材料,基础原料是每年可再生的资源聚乳酸(pla),不是以从石油为资源得到的塑料。这是pla(商品名nat-ureworks)首次作为板材系列材料。natureworks是cargill公司所属的natureworks有限公司产品。新系列材料包括rejuven8和rejuven8plus2个牌号,符合关于塑料生物降解性要求的astmd6400标准,印刷性和加工(热成型)性良好。

背景:聚乳酸/壳聚糖纤维复合支架材料既可提高支架的力学性能,又可中和聚乳酸的酸性降解产物,提高生物相容性,从而满足组织工程支架的要求。目的:制备用于组织工程的聚乳酸/壳聚糖纤维复合支架。方法:采用热致相分离法制备了聚乳酸/壳聚糖纤维复合支架。测定了复合支架的微观形貌、孔隙率、压缩模量、降解特性、蛋白质吸附特性。结果与结论:复合支架具有纳米微米共存的亚微观结构。在聚乳酸纳米纤维网络中引入壳聚糖纤维,有效地增强了复合支架的压缩模量和蛋白质吸附能力,复合支架压缩模量为纯聚乳酸纳米支架的3.75倍,蛋白质吸附能力比纯聚乳酸纳米支架提高了112%。体外降解实验表明复合支架降解液的ph值随时间的下降明显变缓。提示,在聚乳酸纳米纤维网络中引入壳聚糖纤维,可有效增强支架的压缩模量,提高蛋白质吸附能力,并可有效减缓聚乳酸降解过程中ph值的下降,克服酸性产物引发的无痛性炎症问题。

出于环境保护和可持续发展的目的,近年我国各省市禁限塑的步伐不断加快。《吉林省禁止生产销售和提供一次性不可降解塑料购物袋、塑料餐具规定》于今年1月施行,规定全省范围内禁止生产、销售一次性不可降解塑料购物袋、塑料餐具。这使吉

目的:观察不同时间点聚乳酸(opla)/基质胶(matrigelmatrix,mm)在裸鼠体内的促血管生成情况,评价其促血管生成的效果。方法:以opla复合支架为载体,分为处理组和对照组。处理组:opla+mm;对照组:opla。选取3只雄性裸鼠,2种支架分别植入每只裸鼠的前肢与背部交接处,1、2、4周取材,进行he染色和免疫组织化学染色,观察opla/mm促血管生成的效果,计算微血管密度(mvd),采用独立样本t检验法进行定量分析,比较其mvd的差异。结果:1~4周内随着时间的延长,支架与周围组织融合良好,移植物周围的血管逐渐增多,并有肉眼可见的血管长入;每个时间点opla+mm的mvd值较高;同时,opla支架随时间延长逐渐降解,支架内部被新生组织分割成小区域,并伴随有血管长入。结论:在裸鼠体内,opla+mm具有良好的促血管生成作用。

近日，美国滤水器生产商soma公司向市场推出了首款100％生物可降解滤水器。该滤水器以椰子壳活性炭为过滤介质，其外壳使用聚乳酸生物塑料生产而成，将人类工程学及美学设计融为一体，是新型环境友好型产品。

利用溶液共混法以及冷冻干燥法制备了多孔碳纤维/聚乳酸/壳聚糖(cf/pla/cs)三元复合生物材料,通过扫描电子显微镜(sem)观察了其表面形貌特征,并对其细胞相容性进行了评价。实验结果表明,利用上述复合方法制备的三维多孔材料的孔径为20~500μm,孔分布均匀,孔与孔之间相互连通;碳纤维的分散、冷冻干燥温度对材料结构影响较大,随冷冻温度的降低,支架的孔隙变小、变规则,内部结构趋向均一,孔隙率有所降低;该材料与细胞具有较好的相容性,符合组织支架材料的基本要求。

ACR增韧聚碳酸酯_聚乳酸合金的制备与性能研究