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Tialloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料生物学性能研究

作　者: 王涛
导　师: 高勃
学　校: 第四军医大学
专　业: 口腔医学
关键词: 多壁碳纳米管纳米羟基磷灰石微波烧结技术生物学性能
分类号: R318.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

为了改善目前种植体材料的机械性能、生物活性以及骨结合形式，本研究将钛合金、多壁碳纳米管及纳米羟基磷灰石混合，利用微波烧结工艺加工制造出复合材料，期望复合材料能够同时具备金属和碳纳米管优异的力学性能以及生物陶瓷材料良好的生物学性能，并通过生物学评价，探索该材料与骨界面早期成骨的生物机制，为该复合材料的临床应用提供理论基础和实验依据。方法：1、根据中华人民共和国国家标准和行业标准，通过体外细胞毒性试验（GB/T16886.5-2003）、致敏试验（GB/T16886.10-2005）、溶血试验（YY/T0127.1993）以及口腔黏膜刺激试验（YY/T0279-1995）评价复合材料生物安全性。2、将原代培养新生鼠成骨细胞培养在复合材料表面，并以纯钛试件作为对照，利用MTT法，形态分析法等，检测细胞在材料表面的生长情况，如细胞贴附、细胞增殖和ALP活性表达等。3、将复合材料和纯钛种植体分别植入兔股骨内，4周和8周时利用空气栓塞法处死动物，通过组织形态学观察植入体-骨界面骨组织的愈合情况以及新生骨的生长状况。结果：1、Ti alloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料具有良好的生物安全性，无细胞毒性；溶血试验结果显示材料具有良好的血液相容性；粘膜刺激试验结果显示其对粘膜无刺激性；致敏试验结果显示，材料对皮肤无致敏性。2、Ti alloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料可以促进成骨细胞的早期贴附、增殖以及ALP活性表达，材料表面的粗糙度有利于成骨细胞伪足寻找有利于生存的附着点。3、Ti alloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料植入体植入骨组织内表现出良好的生物活性，能够与骨组织界面产生紧密的化学结合，具有加快种植体早期稳定，促进骨组织形成和改建的作用。结论：Ti alloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料具有可靠的生物安全性和良好的生物相容性，并能诱导类骨磷灰石沉积，可以加速骨组织的生长和改建，缩短种植体的骨结合时间。

Tialloy/MWCNTs/nano-HAP复合材料生物学性能研究

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