一、超声条件下羟基磷灰石纳米针状晶体的制备（论文文献综述）
石璞洁[1]（2020）在《乳铁蛋白肽复合羟基磷灰石在骨缺损修复中的应用研究》文中研究表明人体的骨组织始终处于不断的重建过程中,显示出一定的自愈能力。然而,骨创伤和肿瘤等疾病造成的骨缺损远远超过了其自身愈合的能力范围,在这种情况下,骨修复材料的研究具有重要意义。乳铁蛋白（Lactoferrin,LF）是一种多功能的糖蛋白,可以促进成骨细胞的增殖分化,作为一种新型的骨生长因子,在骨组织工程领域有较大的应用潜力。因此,本研究以LF在骨缺损修复领域中的应用为出发点,考察了LF在羟基磷灰石表面的吸附情况并分析了其吸附模型和相互作用机制。对LF酶解产物中的促成骨活性肽进行了筛选,考察了乳铁蛋白肽对成骨细胞增殖分化的影响及其作用机制。制备了具有良好生物活性的天然羟基磷灰石材料,并研究了天然羟基磷灰石-乳铁蛋白肽复合物的生物相容性及其在大鼠骨颅骨缺损修复中的应用,旨在开发新型骨生长因子以及良好生物相容性的支架材料应用于骨组织工程领域。本研究探讨了LF作为骨生长因子在羟基磷灰石表面的吸附行为及其对羟基磷灰石生物活性的影响。本研究选取了两种不同形态的HAP,分析LF在两种HAP表面的吸附行为,结果显示LF在nano-HAP与micro-HAP表面存在着吸附平衡,nano-HAP对LF的最大吸附量为91.10μg/mg,micro-HAP对LF的最大吸附量约为50.76μg/mg,并且两种吸附曲线均符合Langmuir模型,即LF在两种HAP表面均形成单分子层,且其相互作用的主导作用力为静电作用。此外采用TGA和FTIR对HAP-LF复合物进行了表征,结果证实LF可稳定吸附在HAP表面,且HAP对其有缓释效果。此外,LF吸附于HAP表面后,对成骨细胞的增殖有了显着的提高,可以提高材料与细胞的相互作用,显着提高HAP的生物活性。本研究采用UPLC-QTOF以及分子对接技术对LF酶解产物进行了鉴定和筛选,在胃蛋白酶酶解产物筛选得到了具有促成骨活性的乳铁蛋白肽LFP-C（FKSETKNLL）,分子对接结果显示,LFP-C多肽与成骨细胞表面受体EGFR具有亲和性,可以通过氢键、疏水作用和范德华力相互作用。同时,LFP-C多肽经固相合成后,本研究通过CCK-8,流式细胞术,ALP检测,茜素红染色以及q RT-PCR等实验考察了LFP-C对成骨细胞增殖分化的影响及其作用机制,结果显示LFP-C可以显着促进成骨细胞MC3T3-E1的增殖,促进G0/G1期的成骨细胞转化为G2/M期的细,并且可以促进成骨细胞中ALP的表达以及钙沉积,促进分化相关基因COL1α1,Runx2,OPN以及OCN的表达,从而促进成骨细胞进一步分化。同时,LFP-C可以调控MAPK信号通路中ERK1/2基因表达水平以及ERK1/2蛋白的磷酸化。结果表明LFP-C可以通过与成骨细胞表面受体结合刺激下游MAPK信号通路的激活,从而诱导成骨细胞的增殖分化。此外,本研究利用分子动力学的方法分析了LFP-C多肽与羟基磷灰石（0 0 1）晶面的相互作用,其相互作用能为-7.06×104 kcal/mol,静电作用能为-9.26×105kcal/mol,结果表明LFP-C可通过静电作用稳定结合在羟基磷灰石（0 0 1）晶面。本研究利用鱼类加工中的副产物鱼骨通过热煅烧方法制备了天然HAP材料。通过SEM,XRD,FTIR以及EDS对天然HAP进行了表征,并通过MTT以及ALP检测考察了其对成骨细胞增殖分化活性的影响,结果显示650°C煅烧马哈鱼骨制备的天然HAP保留了鱼骨中天然存在的Mg2+与CO32-,并可促进成骨细胞的细胞活力以及ALP的表达,具有良好的生物活性。同时采用有机模板法使用天然HAP粉体材料制备了HAP多孔支架,表征结果显示该支架具有连通的孔结构,孔径尺寸在300μm左右,抗压强度为43.2 MPa,并且具有良好的降解性,是一种性能优良的支架材料。最后,本研究构建了具有良好生物相容性的HAP-LFP-C复合材料,通过体内体外实验考察复合支架材料的生物相容性。结果表明,HAP多孔支架材料与LFP-C多肽复合后,可显着促进多孔支架表面细胞的黏附且细胞活力提高了19.66%,并且HAP-LFP-C复合物在植入到大鼠骨缺损部位12周后可以显着促进SD大鼠颅骨缺损边缘新骨的生长。因此,天然HAP多孔支架复合骨生长因子LFP-C后具有良好的应用生物相容性。本研究构建了具有良好的生物相容性的HAP-LFP-C多孔支架材料,在骨组织工程领域有良好的应用前景,为LF在骨缺损领域的应用奠定一定的理论基础。
徐东[2]（2020）在《具有促成骨及抗肿瘤多功能型仿生羟基磷灰石负载姜黄素纳米前药复合材料的研究》文中研究指明手术导致的骨缺损和残余癌细胞可能引起的复发及转移成为骨肿瘤临床治疗面临的双重挑战,因此兼具良好的肿瘤治疗和促进骨组织再生的多功能生物材料的开发成为本领域的研究热点。目前基于物理热消融等手段开发的新型多功能材料的治疗靶向性能有限,且本身限于局部治疗,以至于未能有效地解决骨肿瘤的治疗难题。本研究旨在基于仿生合成的不同分级结构的HA微纳米颗粒,在深入揭示其与细胞相互作用机制的基础上,通过整合性能优化的新型姜黄素纳米前药,构建出既能促进骨组织再生修复,又能靶向局部残余的骨肉瘤细胞并释放出抗癌纳米药物的多功能微纳米复合材料,为解决骨肿瘤术后治疗难题提供有效解决方案。主要研究内容和研究结果如下:（1）微纳米尺度的羟基磷灰石（HA）颗粒因良好的生物相容性、能获得可控的结构和较高的比表面积,已被广泛用作药物载体。此外,HA还具有极佳的骨诱导性和骨传导性,这为兼具抗癌和骨修复多功能材料的设计提供了良好的选择。本研究通过新型的仿生合成技术开发了多种不同分级结构的HA微纳米颗粒,详细表征了其形貌特征和化学组分、颗粒尺寸及表面电位、结晶特性及钙离子释放、多孔结构和蛋白质吸附等理化性能,深入研究了不同的分级结构对细胞内吞和成骨分化性能的影响。结果表明,HA颗粒的多级孔结构能促进血清黏附蛋白的富集,与其分级结构的生物效应协同介导细胞的内吞作用,颗粒的摄取效率呈现分级结构和浓度的双重依赖性。同时,利用PCR、RNA-seq和Western blot等技术深入揭示了不同分级结构的HA颗粒通过在细胞界面促进黏附和细胞内钙调-ERK信号级联（Ras/c AMP/Rap1/MAPK信号通路）的双重机制促进干细胞的成骨分化。这些研究结果对优化骨组织修复材料的设计具有指导意义。（2）姜黄素对健康细胞的毒性较低,且具有抗炎、抗氧化和抗菌等诸多生物活性,并能选择性地杀死骨肉瘤细胞,具有很大的潜力发展成为一种新的骨肿瘤治疗药物。本研究基于分子构效关系,设计合成了姜黄素的硼基衍生物、酯酶控释型纳米颗粒和p H响应型纳米颗粒等多种新型前药。详细表征了合成分子的光谱性质、稳定性、水溶性和活性氧的产生及纳米颗粒的形貌特征、颗粒尺寸和表面电位等理化性质。此外,深入研究了各种新型前药的细胞摄取、抗癌活性及阻滞细胞周期和促进细胞凋亡的机制。结果表明,新型衍生物的设计有效改善了姜黄素分子在生理环境下不稳定、难溶于水及生物利用度低的应用难题,并筛选出了综合性能优异的前药分子。（3）基于兼具促成骨、高药载和选择靶向等多性能的分级结构HA微纳米颗粒,整合优选的姜黄素纳米前药,构建了多功能型分级结构HA颗粒/姜黄素前药微纳米复合材料。详细表征了复合材料的形貌特征和化学组分、药物装载及药物分布、颗粒尺寸及表面电位等理化性能,并深入研究了其体外细胞摄取、细胞靶向、抗癌活性及抑癌机制。细胞实验表明,复合微纳米颗粒可以选择性靶向作用于骨肉瘤细胞,并通过显着促进细胞凋亡和阻滞细胞于G2/M期抑制癌细胞的增殖活性。体内抗肿瘤实验表明,复合材料无明显毒副作用,可以通过抑制骨肉瘤细胞的增殖活性和肿瘤组织的血管化来抑制肿瘤的生长。此外,复合微纳米颗粒在体内通过抑制MMP2和STAT3的表达从而抑制骨肉瘤细胞的侵袭转移活性。这些研究为新型控释纳米药物和多功能靶向材料的研发开辟了新途径,为骨肿瘤临床治疗面临的多重挑战提供了新的解决方案,同时为新型骨组织修复及抗肿瘤材料的作用机制研究提供了理论基础。
许顺祥[3]（2020）在《超声辅助沉淀法制备纳米硅磷酸钙粉体及性能研究》文中认为含硅磷酸钙陶瓷具有比羟基磷灰石陶瓷更优异的降解性和骨再生能力,被认为是一类很有前景的骨再生修复材料,然而合成单相纳米级高硅含量的磷酸钙材料仍然是一个挑战。本文首次采用超声辅助沉淀法制备了单相纳米硅磷酸钙（Ca5（PO4）2SiO4,CPS）粉体,研究了超声辅助条件对前驱体物相、化学组成和微观结构,以及对硅磷酸钙粉体煅烧温度和颗粒尺寸的影响;研究了所制备的纳米CPS粉体的烧结性能、体外生物活性和成骨活性。主要研究结果如下:（1）超声辅助处理能够使前驱体由短棒状转变成细小多晶磷灰石组装结构,并显着提升前其分散性。在相同的煅烧温度条件下,超声强度和时间的增加有利于CPS相的形成,并使粉体尺寸增加。350 W/60 min条件下,CPS的成相温度由1350°C显着降低至1000°C,可成功制备出平均晶粒尺寸84 nm的CPS粉体;（2）CPS前驱体为SiO44-四面体取代部分PO43-四面体的磷灰石结构,且超声处理能够提高前驱体分散性及元素分布均匀性,进而降低CPS成相温度,减少煅烧过程中CPS粉体聚集长大;（3）相对于微米CPS和HA粉体,纳米CPS粉体具有更优异的磷灰石沉积能力和细胞相容性,且能够促进ALP表达,并上调成骨相关基因Runx-2、Bsp和Col-I的表达,展现出良好的成骨活性;（4）CPS陶瓷晶粒生长活化能Q值约255.46 KJ/mol,温度低于1150℃时以晶界扩散的致密化过程为主,温度高于1150℃时,以体扩散过程为主,晶粒生长速度较快,致密化过程受到抑制;（5）两步法烧结技术（TSS）在CPS陶瓷致密化的同时能够有效地抑制晶粒生长,CPS陶瓷的最佳TSS烧结制度为:T1=1200℃不保温,T2=1050℃保温30 h,所制备的陶瓷平均晶粒尺寸为0.42μm,相对密度为98.4%。与常规烧结样品相比,两步法烧结陶瓷的晶粒尺寸更小,晶粒分布更加均匀,同时具有更高的力学性能。
张小君[4]（2020）在《磷酸钙基质中阴离子对Eu3+荧光性能的影响规律及应用研究》文中研究说明磷酸钙（CaP）是人体硬组织主要无机成份,CaP晶体如羟基磷灰石具有接受其他离子掺杂和取代的独特晶体结构。稀土离子（RE）如Eu3+、Tb3+掺杂CaP可以作为发光材料进行应用,RE的荧光特性会受到CaP基质中阴离子的强烈影响,因此,有必要探讨CaP基质中阴离子对RE荧光的影响规律和机制,优化其荧光性能。本论文选择铕(Eu3+)为掺杂离子,研究羟基氟（F-）取代、磷酸根离子(PO43-)浓度对Eu3+发光性能的影响规律。进一步基于Eu3+荧光强度相对比值与PO43-浓度之间的线性关系,开展基于Eu3+荧光的无机磷定量检测应用研究。首先,通过水热法制备出了不同羟基氟取代率的Eu3+掺杂纳米羟基磷灰石(（Ca,Eu）5（PO4）3（OH）1-xFx),Eu:FxH1-xAP),探讨了Eu3+发光强度与羟基氟取代率之间的关系,分析探讨了羟基氟取代对Eu:FxH1-xAP纳米材料相组成、晶粒尺寸和形态的影响,以及荧光强度的变化。结果表明,随着羟基氟取代率的增加,Eu:FxH1-xAP仍为磷灰石结构,晶粒尺寸减小,棒状结构在长度方向逐渐缩短,荧光寿命和量子产率增加,荧光强度逐渐增强,荧光强度相对比值随氟取代率的增加表现出线性增加的关系。其次,基于聚丙烯酸（PAA）络合-共沉淀法,以PAA-Ca2+(Eu3+)络合物为前驱体调控Ca2+(Eu3+)与PO43-的共沉淀过程,研究了PO43-浓度对Eu3+荧光性能的影响规律。研究分析表明,PAA-Ca2+(Eu3+)络合物前驱体粒径在2-3 nm之间,且具有良好的水溶性和稳定性。PAA-Ca2+(Eu3+)络合物前驱体对PO43-离子浓度显示出较好的荧光响应。在一定的PO43-浓度区间内,荧光强度增幅率随PO43-浓度的增加呈现出线性增加的趋势。最后,基于PO43-离子浓度对PAA-Ca2+(Eu3+)络合物前驱体中Eu3+荧光强度的影响规律,建立了基于Eu3+荧光的无机磷定量检测方法,开展了无机磷的荧光定量检测应用研究。结果表明,PAA-Ca2+(Eu3+)络合物前驱体中Eu/（Ca+Eu）摩尔比对PO43-的定量检测范围产生影响,摩尔比的增加可以拓宽定量检测范围。另外,确定了荧光强度增幅率的线性检测范围和可靠性荧光区间。摩尔比为5%时,Eu3+荧光强度增幅率-PO43-浓度线性关系为y=0.897x-0.27（R2=0.99）,线性检测范围0.25～3.75 m M;当摩尔比为10%时,Eu3+荧光强度增幅率-PO43-浓度线性关系为y=0.601x-0.098（R2=0.99）,线性检测范围0.25～7.5 m M。
何磊[5]（2019）在《无机微量元素改性磷灰石的制备及其生物学评价》文中研究表明羟基磷灰石（HA）因与天然骨组织无机成分的相似性和良好的生物适配性而备受关注。然而,由于骨组织系统的复杂性,按化学剂计量比合成的HA已无法满足现今的临床需求。因此,对HA的改性逐渐成为近年来HA研究的热点。改性方法可分为化学成分改性（化学因素层面）和特殊形貌构建（物理因素层面）,其中,微量元素掺杂和表面微/纳米结构的组装/构建是最普遍且近年来备受专注的改性方法。微量元素掺杂可以调整HA的物理性质（晶粒尺寸、结晶度、溶解度等）,并赋予HA优良的生物学效应（促细胞增殖、分化,血管再生,抑制细菌、抗肿瘤生长等）。HA的微/纳米形貌结构,一方面可以促进HA药物负载/控制释放能力提升,构建优良的药物负载体系,另一方面,作为膜或涂层材料,对蛋白、细胞有促进粘附、诱导定向成骨分化及抑制破骨细胞活性等作用。由此,设计、制备微量元素掺杂且协同具有微/纳米形貌结构的改性HA能赋予HA更多优越的功能,具有十分显着的研究意义。本研究中,镁（Magnesim,Mg）和锌（Zinc,Zn）具有卓越的生物学功能,且Mg/Zn双阳离子掺杂HA的相关研究报道较少,因此选用Mg2+和Zn2+对HA进行掺杂改性。因此本课题计划以添加Mg和Zn为掺杂元素的同时,以尿素为沉淀剂,结合水热合成法构建出具有微/纳米形貌结构的改性HA生物陶瓷。主要研究内容陈述如下:首先,以水热法为基础合成体系,分别制备不同掺杂量梯度的单元素Zn掺杂HA（0%,1%,3%,5%,7%,10%）、不同Zn掺杂HA中加入小分子模板剂H6L和不同掺杂量Mg/Zn双掺杂HA,探究其形貌结构、晶体生长、化学成分、离子释放趋势和蛋白吸附/释放等性能。结果显示,随着Zn元素掺杂量增加,Zn-HA的形貌从条带状先转变为类球形再转变为放射花瓣状;当加入模板剂H6L后Zn-HA-H6L形貌呈现具有微/纳米形貌的微球（微米尺寸）结构,而且,相同条件下不同Zn掺杂量对HA形貌影响不大;Mg/Zn双掺杂HA呈现类球形和球形,随着Mg和Zn掺杂量增加（达到10%）,Mg/Zn-HA形貌趋于规则微球,形态类似Zn-HA-H6L。由能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）得出,改性后HA中存在Mg、Zn,且无非HA相存在;X射线光电子能谱（XPS）中检测出存在Mg2+和Zn2+,推测Mg2+和Zn2+一定程度上掺杂进入HA晶格中替代Ca2+位置。掺杂效率检测结果显示,Zn2+掺杂效率高于Mg;Zn2+掺杂效率随Zn理论掺杂量增加而下降,Mg2+则出现小幅度上升。改性HA中元素释放量随掺杂率增加而增加,Mg/Zn-HA可以同时释放两种元素,Zn释放效率略低于Mg;元素释放趋势较缓慢,利于体内持续释放。蛋白吸附/释放试验中,Zn-HA-H6L和10Mg10Zn-HA凭借优良的表面结构能更有效地吸附/释放蛋白（牛血清白蛋白,溶菌酶蛋白）。Mg/Zn掺杂HA微球（Mg/Zn-HA）可释放化学信号(Mg2+和Zn2+),探究浸提液对成骨相关细胞活性等的影响作用。结果表明,当浓度为50 mg/mL时,浸提液具有显着的促细胞增殖、分化作用。此条件下,Mg2+具有促进成骨细胞（OBs）增殖、骨髓间充质干细胞（BMSCs）的碱性磷酸酶（ALP）活性提升和成骨基因表达量的上调的作用;Zn2+对促进干细胞ALP活性和上调成骨基因表达量也具有积极作用,但对细胞增殖的作用不显着。Mg/Zn掺杂HA微球（Mg/Zn-HA）利用特殊表面结构可影响细胞在表面的生长状态,由此探究接种其表面的成骨相关细胞的活性及分化情况。结果显示,改性HA材料无明显促细胞增殖效果,Mg/Zn-HA因其较为优越的微球形貌,表现出更为显着的促进干细胞ALP活性和上调成骨基因的作用。综上所述,Mg2+和Zn2+成功掺杂进入HA,且掺杂不同元素的HA形貌会发生一定程度的变化。改性Mg/Zn-HA不但具有离子释放、高效蛋白吸附、控制蛋白缓释能力,还能释放离子促进细胞成骨基因表达;作为表层膜材料,利用微/纳米结构影响成骨细胞的粘附形态,并有利于诱导干细胞定向成骨分化。本研究结果为HA的改性研究提供了实验基础,为新型HA材料的研发提供了新思路。
裴李娜[6]（2019）在《碳纤维表面CaP生物活性涂层研究》文中认为碳纤维因其优异的力学性能和良好的生物相容性在医学领域具有广阔的应用前景。但其表面疏水并呈现生物惰性。CaP生物陶瓷作为一种生物活性涂层常被用于改善医用假体材料的表面生物性能。在碳纤维表面制备CaP涂层可以改善表面的疏水性并赋予表面生物活性。本论文使用脉冲电化学沉积的方法在碳纤维表面沉积了三种复合涂层。利用SEM、XPS、XRD、FTIR、EDS等分析技术对涂层的形貌、成分、润湿性、抗腐蚀性能、生物活性等进行表征。采用两步电沉积的方法引入了ZnO中间层,并对CaP涂层进行Zn离子掺杂（ZnCaP）,制备了ZnO-ZnCaP双层涂层,研究该涂层的形成过程。碳纤维表面电化学沉积ZnO具有多种形貌和微观结构,其中纳米六棱柱状ZnO具有独特的空间结构和纳米尺寸效应,选择其作为中间层后,减少裂纹产生,ZnCaP涂层呈现球状形貌,涂层均匀。采用包埋法引入SiC中间层也是改善CaP涂层与碳纤维结合的一种方法。研究了不同包埋温度下形成的SiC涂层的形貌和微观组织,以及其对后续CaP涂层沉积的影响。结果表明不同温度包埋后的SiC对纤维的表面粗糙度和润湿性均有不同程度的提高。相比于碳纤维,1600℃温度下包埋制备的试样具有更高的表面粗糙度和更优良的润湿性,且碳元素未完全反应成SiC,对基体的导电性能影响较小,在脉冲电沉积CaP涂层时形成均匀致密的片状CaP涂层,无裂纹产生,SBF测试表现出良好的生物活性。在此基础之上,考虑热膨胀系数、润湿性、化学元素、生物性能等多种因素,在碳纤维表面设计并制备出了梯度涂层PyC-SiC-FHA-HA,研究了该涂层的形成机理,并表征了其生物活性以及耐腐蚀性能。该梯度过渡层呈热膨胀系数梯度,最终呈现HA纳米针修饰FHA片状形貌,涂层均匀致密,无裂纹产生,具有良好的体外生物活性。涂层的腐蚀电压和腐蚀电流分别为-0.05V和5.4×10-5Amp/cm2,比单一HA涂层提升了70.6%和22.2%,具有更好的耐腐蚀性能。
江松[7]（2018）在《镁合金表面预处理和钙磷涂层的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理镁及其合金作为一种医用金属材料,因其具有与自然骨相匹配的力学性能,出色的可降解性及生物相容性,有望成为新一代可降解硬组织修复植入材料。但其在人体环境内因Cl-的存在易发生点腐蚀,导致力学性能过快降低,不能提供长期有效的力学支撑。因此,对其进行表面改性成为目前提高其耐蚀性与表面生物活性最常用的方法。本文采用化学转化法与微波辅助液相沉积法相结合,在预处理的镁合金上制备钙磷涂层。研究比较了HF,NaOH两种预处理方式对镁合金基体及后续表面沉积钙磷涂层的影响;研究了微波温度及微波时间对HF预处理镁合金表面钙磷涂层沉积过程及电化学性能的影响,初步探究了涂层的生长机理;通过长期浸泡实验研究了钙磷涂层包覆HF预处理镁合金的长期耐蚀性、体外降解过程及矿化能力。实验结果表明:预处理提高了镁合金基体的耐蚀性,在后续钙磷涂层制备过程中能为基体提供暂时保护,且预处理层的不同明显影响钙磷涂层的结构、组成及厚度,进而影响其电化学耐蚀性能。相比于NaOH预处理,采用20 wt.%HF对镁合金基体预处理2 h,产生的MgF2层的阻抗为15.22 kΩ.cm2,有效提高基体耐蚀性。同时,在微波辅助液相沉积过程中,MgF2层释放的F-参与钙磷涂层的形成,在其表面沉积具有致密纳米针状团簇的F掺杂羟基磷灰石涂层。将HF预处理的镁合金基体,在前驱体溶液中,于90°C微波10 min,可获得厚度达100μm左右的钙磷涂层,涂层由F掺杂羟基磷灰石和无水磷酸氢钙组成。电化学测试表明:试样在模拟体液（SBF）中的自腐蚀电位为-1.49 V,自腐蚀电流密度则低至0.15μA/cm2,电荷转移阻抗为181.90 kΩ.cm2,显着提升了镁合金的耐蚀性。体外浸泡实验表明,钙磷涂层包覆HF预处理镁合金具有出色的长期耐蚀性,浸泡70 d后样品依旧保持完整的外部形状,此时样品的电荷转移电阻为9.09kΩ.cm2,自腐蚀电流密度为1.81μA/cm2,远低于镁合金基体。浸泡63 d时,样品的腐蚀速率仅为0.13 mg/（cm2·d）（0.26 mm/y）,基本满足可降解型植入材料对降解速率的要求。在体外浸泡过程中,多种形貌的磷灰石不断从SBF溶液中沉积并形成连续的矿化层,表明钙磷涂层包覆HF预处理镁合金具有良好的表面生物活性及体外矿化能力。
刘守杰[8]（2018）在《碳纳米管增强CaP生物活性复合涂层研究》文中研究表明CaP涂覆碳/碳（C/C）复合材料兼具了良好的生物活性,力学性能和生物相容性,是较有潜力的医用骨植入材料,但是CaP涂层与C/C复合材料基体结合强度不足、生物稳定性欠佳,限制了其在临床医学的应用。本论文为提高CaP涂层与C/C复合材料基体的结合强度和改善其生物活性,在传统的电化学沉积技术中引入脉冲效应,形成了脉冲电化学沉积工艺,通过调节工艺参数制备出不同形貌CaP涂层。采用电泳-脉冲电化学沉积、化学气相沉积（CVD）-脉冲电化学沉积及CVD-生物矿化,实现CNTs在CaP涂层中的均匀法分布,获得CNTs增强CaP复合涂层,系统研究了CNTs增强CaP复合涂层的组成及微观结构,考察了复合涂层的力学性能和体外生物活性,解释了CNTs在CaP涂层中增强机理。在此基础之上,引入Mg、Sr元素,获得Mg、Sr共掺杂CaP涂层,改善涂层的体外生物活性,揭示了Mg、Sr共掺杂过程及在CaP涂层中的掺杂位置。主要研究内容和结论如下:不同形貌CaP涂层的生长控制研究。通过调节脉冲占空比、沉积电压、沉积温度和电解液浓度,获得了纳米针形、鳞片形、花形、球形、带形的羟基磷灰石（HA）涂层,微米片形和方块形二水磷酸氢钙（DCPD）涂层,揭示了CaP涂层的沉积机理,考察了CaP涂层与C/C复合材料基体的结合力及体外生物活性。结果表明:引入脉冲效应后CaP涂层沉积效率增加,涂层成分均匀、结构致密;调节沉积电压,可以获得纳米带形、纳米花形、纳米球形CaP涂层;调节沉积温度,可以获得纳米鳞片形、纳米球形、纳米带形CaP涂层;调节电解液浓度,可以获得纳米带形、微米板形、微米块形CaP涂层,且CaP涂层的晶相由HA转变为DCPD。不同形貌CaP涂层体外生物活性及其与C/C复合材料基体的结合力的研究。在浸泡人体模拟体液（SBF）的实验中,不同形貌HA涂层体外生物活性具体表现如下:球形HA>鳞片形HA>带形HA>花形HA>针形HA。不同形貌HA涂层与C/C复合材料基体的结合力表现如下:针形HA>球形HA>花形HA>带形HA>鳞片形HA。电泳沉积CNTs增强HA（CNTs/HA）复合涂层的研究。采用电泳共沉积将羧化CNTs与HA整合为一体后,同步电泳沉积在C/C复合材料基体上,从而获得CNTs/HA复合涂层,该种方法不能控制HA涂层中CNTs的含量及分布;电泳-脉冲电化学沉积方法首先采用电泳沉积技术先在C/C复合材料基体表面制备CNTs多孔层,然后采用脉冲电化学沉积技术制备HA与其复合,最终获得CNTs/HA复合涂层。研究表明,该方法可以控制CNTs的含量,改善了CNTs团聚、缠结的现象,提高了CNTs在HA涂层中的分散程度。引入含量为0.2 wt%的CNTs后,复合涂层与C/C复合材料基体的结合强度提高了41%。CNTs间的网格结构,CNTs与C/C复合材料基体间的机械咬合,CNTs与HA间的致密结构以及CNTs在HA涂层中拔出和桥联机制在提高涂层与基体结合强度中发挥着关键作用。CVD原位沉积CNTs/HA复合涂层的研究。采用CVD在C/C复合材料基体表面原位合成CNTs多孔层后,分别采用脉冲电化学沉积和生物矿化方法填充CNTs多孔层,最终获得CNTs/HA复合涂层。研究发现,原位合成CNTs生长取向自由分布,HA晶粒在CNTs表面形核生长,两者直接形成良好的界面,生成的涂层结构致密,实现了CNTs在HA涂层中均匀分布;采用脉冲电化学沉积技术分步在C/C复合材料表面制备HA涂层和引入催化剂Fe,再采用CVD原位合成CNTs,最终获得CNTs/HA复合涂层。研究结果表明:CNTs穿插生长在HA涂层中,两者之间形成了良好的界面结合,复合后涂层的结合强度提高了73%。在CNTs拔出、桥联机制,复合涂层的致密结构和CNTs与C/C复合材料基体之间形成直接化学结合的协同作用,实现了涂层与基体结合强度的大幅度提高。CNTs/HA复合涂层体外生物活性的研究。采用SBF溶液浸泡实验对涂层的体外生物活性进行评价,通过浸泡不同时间后,涂层的形貌、表面Ca/P值及重量变化量反映涂层诱导类骨磷灰石的能力。研究结果表明,引入CNTs后,复合涂层的生物活性未见明显下降。Mg、Sr共掺杂CaP涂层的过程研究。采用脉冲电化学沉积技术制备了Mg、Sr共掺杂DCPD和HA两种CaP涂层,结果表明,Mg、Sr元素的引入使得CaP涂层在SBF溶液中溶解持续时间延长,类骨磷灰石形核速率减慢;结合模拟分析,在HA结构的取代过程中,Mg优先Sr完成取代;Mg优先取代CaⅡ位置,Sr优先取代CaⅠ位置,且取代位置不随Mg和Sr含量的增减而改变。
安庆国,沈志成,黄科,黄启会,张娟娟,黄宏升[9]（2018）在《不同形貌羟基磷灰石的制备研究进展》文中认为羟基磷灰石（HA）由于具有良好的生物相容性、生物活性和吸附性,其在骨修复、药物载体、净化水及美容等方面有较广泛的应用,其中形貌对其性能及应用有较大的影响,不同形貌的羟基磷灰石制备及性能研究成为目前的研究热点之一。本文介绍了针（线）状、晶须状、球状、片（带）状、棒状等不同形貌的羟基磷灰石的制备研究现状,总结了其研究存在的不足并对其研究提出了展望。
李瑞静[10]（2017）在《磷酸钙生物材料的形貌调控及其性能研究》文中认为磷酸钙材料具有良好的生物活性和生物相容性,是骨组织工程中最理想的生物材料。磷酸钙材料的可控制备是一个很受关注的课题,因为磷酸钙晶体的尺寸大小、形状和成分组成在生物反应中有着至关重要的作用。本研究在不添加任何有机相、不借助任何表面活性剂或模板的条件下,通过水热法合成了磷酸钙微球和纳米线,探究了反应条件对磷酸钙晶体生长的影响,并考察了其药物的负载及释放性能。实验结果表明,我们可以通过改变形核温度、pH值、水热反应温度和水热反应时间来控制得到的磷酸钙晶体的尺寸大小、形貌和成分组成。随着反应时间的延长,所得晶体的化学成分普遍经历了从二水磷酸氢钙到无水磷酸氢钙,再到羟基磷灰石的转化过程。研究表明,在水热反应之前进行的预冷温度和形核温度对磷酸钙晶体的生长具有关键性作用。在特定的反应条件下,主要有两种典型形貌的产物产生,即微球和纳米线。另外,本研究也探索讨论了晶体的生长机制。体外细胞实验结果表明磷酸钙微球和纳米线都能有效地促进成骨细胞增殖,这赋予了它们有趣的骨修复潜力。这个发现对于发展适用于骨组织工程的优良材料具有重要意义。具体的研究内容和实验结论概括如下:1.磷酸钙微球的制备及其生长机理研究采用简单的水热法,用磷酸氢二钠为钠源,氯化钙为钙源,以Ca/P=5:3的比例在单纯的水溶液中进行反应,通过调控形核温度、pH值、水热反应温度和水热反应时间等影响因素,在形核温度4℃,pH=4.5,水热反应温度140℃的条件下制备得到了主要成分为磷酸氢钙和羟基磷灰石、由纳米棒组装成的磷酸钙微球。另外,机理研究发现,磷酸钙微球的基本结构在水热反应1.5 h内即已形成,期间经历了溶解再结晶的过程,微球最后的形成是奥斯特瓦尔德熟化机制。微球的形成是从前驱体的厚片重结晶为相互连结的薄片,之后薄片自组装成球状,然后经过进一步熟化进而连结的薄片逐渐转变成针状,形成最终的纳米针组装微球。随着水热时间的延长,磷酸钙微球分别经历了从二水磷酸氢钙到磷酸氢钙,再到羟基磷灰石的成分转变过程。2.磷酸钙纳米线的制备及其生长机理研究采用水热法,用磷酸氢二钠和氯化钙作为原料,以Ca/P=5:3的比例在单纯的水溶液中进行反应,通过调控形核温度、pH值、水热反应温度和水热反应时间等影响因素,在形核温度15℃,pH=4.5,水热反应温度140℃的条件下制备得到了主要成分为磷酸氢钙和羟基磷灰石的磷酸钙纳米线。由此可知,形核温度在产物形成过程中起到了关键性作用。机理研究表明,磷酸钙纳米线的大致形貌在水热反应1 h内即已形成,期间经历了溶解再结晶的过程,纳米线的晶体长大遵循定向粘附机制。通过缩短水热反应时间,发现纳米线的形成是从最开始的前驱体薄片重结晶为纳米针,然后纳米针再逐渐长长成为纳米线的晶体生长过程。同样地,随着水热时间的延长,磷酸钙纳米线的形成过程也经历了从二水磷酸氢钙到磷酸氢钙,再到羟基磷灰石的成分转变过程。3.磷酸钙微球和磷酸钙纳米线的生物相容性及药物释放研究体外细胞实验表明,磷酸钙微球和纳米线不仅没有细胞毒性,而且能够不同程度的促进细胞增殖,尤其是磷酸钙纳米线对细胞增殖的促进效果更为显着。另外,磷酸钙纳米线和微球的比表面积都比较大,能够负载较多的药物地塞米松,并能够在24 h内持续释放,具有一定的药物缓释性能。
二、超声条件下羟基磷灰石纳米针状晶体的制备（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超声条件下羟基磷灰石纳米针状晶体的制备（论文提纲范文）
（1）乳铁蛋白肽复合羟基磷灰石在骨缺损修复中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 骨缺损的修复 |
| 1.2.1 骨组织的特点 |
| 1.2.2 骨组织工程 |
| 1.2.3 骨支架材料的研究进展 |
| 1.2.4 骨生长因子的研究进展 |
| 1.3 羟基磷灰石的研究进展 |
| 1.3.1 羟基磷灰石的结构和性质 |
| 1.3.2 羟基磷灰石的合成方法 |
| 1.3.3 羟基磷灰石在骨修复领域的应用 |
| 1.4 乳铁蛋白及其生物活性肽的研究进展 |
| 1.4.1 乳铁蛋白的分子结构 |
| 1.4.2 乳铁蛋白促成骨活性研究进展 |
| 1.4.3 乳铁蛋白生物活性肽 |
| 1.5 蛋白质与羟基磷灰石的相互作用 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 1.7 技术路线 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料与仪器设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 乳铁蛋白在化学合成羟基磷灰石表面的吸附 |
| 2.2.2 羟基磷灰石-乳铁蛋白复合物的表征及其生物活性 |
| 2.2.3 UPLC-QTOF鉴定乳铁蛋白酶解产物 |
| 2.2.4 基于分子对接筛选乳铁蛋白酶解产物中促成骨活性肽 |
| 2.2.5 成骨细胞活性与细胞周期的检测 |
| 2.2.6 成骨细胞成骨分化相关指标的检测 |
| 2.2.7 RT-qPCR检测成骨细胞中成骨相关因子基因表达 |
| 2.2.8 Western blot检测成骨细胞MAPK信号通路相关蛋白的表达 |
| 2.2.9 天然羟基磷灰石的制备及表征 |
| 2.2.10 有机模板法制备天然羟基磷灰石支架 |
| 2.2.11 天然羟基磷灰石支架理化性质的表征 |
| 2.2.12 天然羟基磷灰石支架-乳铁蛋白肽复合物体外生物活性检测 |
| 2.2.13 分子动力学模拟乳铁蛋白肽在羟基磷灰石表面的吸附 |
| 2.2.14 大鼠颅骨缺损的构建及修复 |
| 2.3 数据处理与统计分析 |
| 第3章 乳铁蛋白在不同形态羟基磷灰石表面的吸附 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同形态羟基磷灰石的表征 |
| 3.2.1 Nano-HAP与Micro-HAP的表面形貌 |
| 3.2.2 Nano-HAP与Micro-HAP比表面积分析 |
| 3.2.3 Nano-HAP与Micro-HAP的 XRD分析 |
| 3.2.4 Nano-HAP与Micro-HAP的元素组成分析 |
| 3.3 不同形态羟基磷灰石对乳铁蛋白的吸附 |
| 3.3.1 Nano-HAP与Micro-HAP对乳铁蛋白的吸附 |
| 3.3.2 Nano-HAP与Micro-HAP对乳铁蛋白吸附曲线模型拟合 |
| 3.3.3 Nano-HAP与Micro-HAP对乳铁蛋白吸附模型分析 |
| 3.4 HAP-LF复合物的表征及其对成骨细胞增殖分化的影响 |
| 3.4.1 HAP-LF复合物的热重分析 |
| 3.4.2 HAP-LF复合物的FTIR表征 |
| 3.4.3 Nano-HAP-LF与Micro-HAP-LF复合材料体外释放LF情况 |
| 3.4.4 HAP-LF复合物对成骨细胞增殖的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 乳铁蛋白肽的筛选鉴定及其调控成骨细胞增殖分化的作用机制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 乳铁蛋白酶解产物的鉴定与分析 |
| 4.3 乳铁蛋白促成骨活性肽的筛选 |
| 4.3.1 半柔性分子对接模型的建立 |
| 4.3.2 乳铁蛋白酶解产物中促成骨活性肽的筛选与分析 |
| 4.4 LFP-C促成骨活性肽对成骨细胞增殖分化的影响 |
| 4.4.1 LFP-C的合成与分析 |
| 4.4.2 LFP-C对成骨细胞增殖的影响 |
| 4.4.3 LFP-C对成骨细胞周期的影响 |
| 4.4.4 LFP-C对成骨细胞碱性磷酸酶表达的影响 |
| 4.4.5 LFP-C对成骨细胞钙沉积的影响 |
| 4.5 LFP-C对成骨细胞分化相关基因表达的影响 |
| 4.6 LFP-C通过MAPK信号通路调节成骨细胞增殖活性 |
| 4.7 LFP-C与羟基磷灰石表面的相互作用 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 乳铁蛋白肽复合天然羟基磷灰石对骨缺损的修复研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 天然羟基磷灰石的制备与表征 |
| 5.2.1 天然羟基磷灰石的扫描电镜观察 |
| 5.2.2 天然羟基磷灰石的粒径分析 |
| 5.2.3 天然羟基磷灰石的XRD分析 |
| 5.2.4 天然羟基磷灰石的FTIR分析 |
| 5.2.5 天然羟基磷灰石元素组成分析 |
| 5.2.6 天然羟基磷灰石的生物相容性 |
| 5.3 有机模板法制备天然羟基磷灰石支架 |
| 5.3.1 有机模板的改性 |
| 5.3.2 天然羟基磷灰石支架的扫描电镜观察 |
| 5.3.3 天然羟基磷灰石支架的机械强度 |
| 5.3.4 天然羟基磷灰石支架的降解性 |
| 5.4 HAP-LFP-C支架的生物相容性 |
| 5.5 HAP-LF-C支架对大鼠颅骨缺损的修复 |
| 5.5.1 SD大鼠颅骨缺损的构建及支架材料的植入 |
| 5.5.2 HAP-LF-C支架对SD大鼠颅骨缺损的修复 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）具有促成骨及抗肿瘤多功能型仿生羟基磷灰石负载姜黄素纳米前药复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 骨肿瘤的临床治疗现状 |
| 1.1.1 骨肿瘤的临床治疗策略 |
| 1.1.2 骨肿瘤的临床治疗难点 |
| 1.2 骨组织修复材料 |
| 1.2.1 生物活性骨修复材料 |
| 1.2.2 传统羟基磷灰石生物陶瓷 |
| 1.2.3 微纳结构HA的仿生合成 |
| 1.2.4 HA表面分级结构的成骨效应 |
| 1.2.5 HA颗粒结构对细胞内吞的介导作用 |
| 1.2.6 HA作为药物载体的应用 |
| 1.3 姜黄素及其衍生物的抗肿瘤效应 |
| 1.3.1 姜黄素的临床应用瓶颈 |
| 1.3.2 姜黄素的分子构效关系 |
| 1.3.3 姜黄素的抗癌机制 |
| 1.3.4 新型姜黄素衍生物 |
| 1.3.5 姜黄素在抗骨肿瘤中的应用 |
| 1.4 多功能骨肿瘤治疗材料 |
| 1.4.1 无负载药物的多功能骨肿瘤治疗材料 |
| 1.4.2 整合药物的多功能骨肿瘤治疗材料 |
| 1.5 本研究的目的、意义及主要内容 |
| 第二章 可调控分级结构HA颗粒的仿生合成及其促进干细胞内吞和成骨分化的研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 化学试剂与设备 |
| 2.2.2 分级结构HA微纳米颗粒的制备 |
| 2.2.3 分级结构HA颗粒的理化性能表征 |
| 2.2.4 分级结构HA颗粒与细胞相互作用 |
| 2.2.5 不同分级结构HA颗粒诱导干细胞成骨分化 |
| 2.2.6 分级结构HA颗粒的促成骨机制分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 分级结构HA颗粒的制备及形貌演变 |
| 2.3.2 分级结构HA颗粒的理化性质 |
| 2.3.3 分级结构HA颗粒与细胞相互作用 |
| 2.3.4 不同分级结构HA颗粒诱导干细胞的成骨分化 |
| 2.3.5 分级结构HA颗粒促成骨机制分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 新型姜黄素前药的合成及其抗骨肿瘤活性和机制研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料合成与测试方法 |
| 3.2.1 化学试剂与设备 |
| 3.2.2 新型姜黄素前药的合成 |
| 3.2.3 新型姜黄素前药的理化性质表征 |
| 3.2.4 新型姜黄素前药的抗癌活性和细胞摄取 |
| 3.2.5 新型姜黄素前药的抑癌机制分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 新型姜黄素前药的合成及理化性质研究 |
| 3.3.2 新型姜黄素前药的抗癌活性及细胞摄取 |
| 3.3.3 新型姜黄素前药的抑癌机制分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多功能型仿生HA颗粒/姜黄素前药复合材料的合成及其抗骨肿瘤活性和机制研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 化学试剂与设备 |
| 4.2.2 复合微纳米颗粒的制备 |
| 4.2.3 复合微纳米颗粒的理化性能表征 |
| 4.2.4 复合微纳米颗粒的体外抗癌活性及细胞靶向 |
| 4.2.5 复合微纳米颗粒的体外抑癌机制分析 |
| 4.2.6 复合微纳米颗粒的体内抗肿瘤活性及生物安全性评价 |
| 4.2.7 复合微纳米颗粒的体内抗肿瘤机制分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 复合微纳米颗粒的优化合成 |
| 4.3.2 复合微纳米颗粒的理化性质 |
| 4.3.3 复合材料的体外抑癌活性及细胞靶向 |
| 4.3.4 复合微纳米颗粒的体外抑癌机制分析 |
| 4.3.5 复合微纳米颗粒的体内抗肿瘤活性及生物安全性 |
| 4.3.6 复合微纳米颗粒的体内抗肿瘤机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 论文创新性 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）超声辅助沉淀法制备纳米硅磷酸钙粉体及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 骨及骨修复现状 |
| 1.2 生物活性陶瓷骨修复材料 |
| 1.2.1 磷酸钙类生物活性陶瓷 |
| 1.2.2 含硅生物活性陶瓷 |
| 1.3 纳米陶瓷粉体制备方法 |
| 1.3.1 物理法 |
| 1.3.2 化学法 |
| 1.3.3 综合法 |
| 1.4 课题提出及研究内容 |
| 1.4.1 课题提出 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 超声辅助沉淀法制备纳米硅磷酸钙粉体及机理研究 |
| 2.1 纳米硅磷酸钙粉体制备工艺研究 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 超声工艺优化探究 |
| 2.1.3 材料测试与表征 |
| 2.1.4 实验结果与讨论 |
| 2.2 纳米硅磷酸钙粉体合成机理研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 纳米硅磷酸钙粉体体外生物学性能研究 |
| 3.1 体外生物活性研究 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 CPS粉体磷灰石沉积能力评价 |
| 3.1.3 材料测试与表征 |
| 3.1.4 实验结果与讨论 |
| 3.2 体外成骨活性研究 |
| 3.2.1 粉体浸提液制备及离子浓度测定 |
| 3.2.2 CPS粉体体外成骨活性评价 |
| 3.2.3 实验结果与讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 纳米硅磷酸钙粉体烧结性能研究 |
| 4.1 常规烧结 |
| 4.1.1 材料制备方法 |
| 4.1.2 材料测试与表征 |
| 4.1.3 实验结果与讨论 |
| 4.2 两步法烧结 |
| 4.2.1 材料制备方法 |
| 4.2.2 材料测试与表征 |
| 4.2.3 实验结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文总结及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）磷酸钙基质中阴离子对Eu3+荧光性能的影响规律及应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磷酸钙概述 |
| 1.1.1 结构、种类与性质 |
| 1.1.2 制备方法 |
| 1.1.3 磷酸钙的应用 |
| 1.1.4 阴离子对磷酸钙性能的影响 |
| 1.1.5 阴离子对磷酸钙荧光性能的影响 |
| 1.2 研究内容及意义 |
| 第2章 羟基磷灰石中氟取代羟基对Eu~(3+)荧光性能的影响规律 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料和仪器 |
| 2.2.2 水热法制备过程 |
| 2.2.3 材料性能表征 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 Eu:F_xH_(1-x)AP纳米材料的物相转变 |
| 2.3.2 Eu:F_xH_(1-x)Ap纳米材料的形貌及微观结构 |
| 2.3.3 Eu:F_xH_(1-x)AP的化学组成及价态分析 |
| 2.3.4 Eu:F_xH_(1-x)AP中氟取代率与Eu~(3+)荧光增强率的关系 |
| 2.3.5 荧光寿命和量子产率 |
| 2.3.6 Eu:F_xH_(1-x)AP的荧光增强机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 磷酸钙基质中磷酸根量对Eu~(3+)荧光性能的影响规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料和仪器 |
| 3.2.2 络合-共沉淀制备过程 |
| 3.2.3 性能及表征 |
| 3.2.3.1 动态光散射粒度仪 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 时间对磷酸钙中Eu~(3+)荧光的影响 |
| 3.3.2 PO_4~(3-)浓度对磷酸钙中Eu~(3+)荧光的影响 |
| 3.3.4 Eu:CaP纳米材料的结构和粒径分析 |
| 3.3.5 PO_4~(3-)浓度对磷酸钙中Eu~(3+)的荧光变化机制研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于Eu~(3+)荧光的无机磷定量检测方法的建立 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法的建立 |
| 4.2.1 原料和仪器 |
| 4.2.2 络合-共沉淀实验过程 |
| 4.3 荧光强度增幅率-PO_4~(3-)浓度线性关系的建立 |
| 4.3.1 Eu/(Ca+Eu)的摩尔比为10%的线性关系 |
| 4.3.2 Eu/(Ca+Eu)的摩尔比为5%的线性关系 |
| 4.4 溶液中无机磷检测应用研究 |
| 4.4.1 荧光强度增幅率在可靠性荧光强度增幅率范围内 |
| 4.4.2 荧光强度增幅率高于可靠性荧光强度增幅率范围 |
| 4.4.3 荧光强度增幅率低于可靠性荧光强度增幅率范围 |
| 4.4.4 其他离子对磷酸钙中Eu~(3+)荧光的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（5）无机微量元素改性磷灰石的制备及其生物学评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 骨组织及骨缺损修复 |
| 1.3 羟基磷灰石的研究现状 |
| 1.3.1 羟基磷灰石 |
| 1.3.2 羟基磷灰石生物陶瓷的功能改善 |
| 1.4 镁/锌掺杂羟基磷灰石的研究现状 |
| 1.4.1 微量元素镁和锌的生物学作用 |
| 1.4.2 镁/锌掺杂羟基磷灰石的研究现状 |
| 1.5 课题研究意义和内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 元素掺杂对HA晶体形貌的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与设备 |
| 2.2.1 主要试剂及耗材 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 试剂的预先配置 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 元素掺杂HA的制备 |
| 2.3.2 掺杂HA形貌结构分析 |
| 2.3.3 掺杂HA物相成分分析 |
| 2.3.4 掺杂HA功能官能团分析 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 改性HA的形貌变化 |
| 2.4.2 改性HA的晶体结构变化 |
| 2.4.3 改性HA的官能团分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 掺杂HA的离子释放、蛋白吸附/释放能力评估 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与设备 |
| 3.2.1 实验试剂与耗材 |
| 3.2.2 实验仪器及设备 |
| 3.2.3 试剂的预先配置 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 掺杂HA的 XPS检测 |
| 3.3.2 掺杂HA的掺杂量测定 |
| 3.3.3 掺杂HA的离子释放检测 |
| 3.3.4 掺杂HA的蛋白吸附/释放性能评估 |
| 3.3.5 统计学分析 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 改性HA的 XPS结果 |
| 3.4.2 改性HA的掺杂量 |
| 3.4.3 改性HA的离子释放 |
| 3.4.4 改性HA的表面电荷 |
| 3.4.5 改性HA的蛋白吸附/释放 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Mg/Zn-HA浸提液的体外生物相容性研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与设备 |
| 4.2.1 实验试剂与耗材 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 |
| 4.2.3 试剂的预先配置 |
| 4.3 实验内容及方法 |
| 4.3.1 骨相关细胞的提取 |
| 4.3.2 细胞基本处理流程 |
| 4.3.3 细胞的鉴定 |
| 4.3.4 掺杂HA浸提液的制备 |
| 4.3.5 浸提液的细胞毒性评价 |
| 4.3.6 浸提液的成骨细胞活性实验 |
| 4.3.7 浸提液的成骨分化性能测定 |
| 4.3.8 统计学分析 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.4.1 成骨相关细胞的培养与形态观察 |
| 4.4.2 成骨相关细胞的鉴定 |
| 4.4.3 离子浸提液的细胞毒性评价 |
| 4.4.4 不同浓度浸提液对OBs增殖情况的影响 |
| 4.4.5 不同浓度浸提液对BMSCs的 ALP活性的影响 |
| 4.4.6 浸提液对BMSCs成骨相关基因表达的调节作用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Mg/Zn-HA生物陶瓷的体外生物相容性研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与设备 |
| 5.2.1 实验试剂与耗材 |
| 5.2.2 试剂的预先配置 |
| 5.3 实验内容及方法 |
| 5.3.1 双掺杂HA表层膜材料的制备 |
| 5.3.2 双掺杂HA的细胞毒性评价 |
| 5.3.3 双掺杂HA的细胞活性检测 |
| 5.3.4 双掺杂HA的成骨分化性能测定 |
| 5.3.5 统计学分析 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.4.1 Mg/Zn-HA的细胞毒性评价 |
| 5.4.2 Mg/Zn-HA对 OBs活性的影响 |
| 5.4.3 Mg/Zn-HA对 BMSCs的 ALP活性和成骨相关基因表达量的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的科研经历及成果 |
（6）碳纤维表面CaP生物活性涂层研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文的主要创新与贡献 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳纤维表面改性的研究 |
| 1.3 碳纤维表面CaP涂层的研究 |
| 1.3.1 生物涂层材料 |
| 1.3.2 CaP涂层的制备 |
| 1.4 选题背景及意义 |
| 1.5 本论文的研究思路与主要内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.2 实验原材料和实验仪器 |
| 2.2.1 碳纤维 |
| 2.2.2 实验试剂与实验仪器 |
| 2.3 涂层的制备 |
| 2.3.1 ZnO-ZnCaP双层涂层的制备 |
| 2.3.2 SiC-CaP双层涂层的制备 |
| 2.3.3 PyC-SiC-FHA-HA梯度涂层的制备 |
| 2.4 涂层的表征 |
| 2.4.1 涂层的微观组织形貌观察 |
| 2.4.2 涂层的物相成分检测 |
| 2.4.3 涂层的化学元素及官能团检测 |
| 2.4.4 表面粗糙度测试 |
| 2.4.5 热重分析 |
| 2.4.6 润湿性测试 |
| 2.4.7 体外生物活性检测 |
| 2.4.8 涂层的耐腐蚀性能检测 |
| 第3章 碳纤维表面ZnO-ZnCaP双层涂层研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ZnO中间层的制备 |
| 3.3 Zn掺杂CaP涂层的制备及机理研究 |
| 3.4 ZnO-ZnCaP双层涂层的热重分析 |
| 3.5 ZnO-ZnCaP双层涂层的生物活性研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 碳纤维表面SiC-CaP双层涂层研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SiC涂层的形貌和微观结构 |
| 4.3 SiC-CaP涂层的形貌和微观结构 |
| 4.4 SiC-CaP双层涂层的热重行为 |
| 4.5 SiC-CaP双层涂层的SBF反应 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 碳纤维表面PyC-SiC-FHA-HA梯度涂层研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 PSFH的形貌和微观结构 |
| 5.3 PSFH梯度涂层的形成机理 |
| 5.4 PSFH梯度涂层的热重分析 |
| 5.5 PSFH梯度涂层的生物学行为 |
| 5.6 PSFH梯度涂层的耐腐蚀性能研究 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 攻读硕士期间申请的专利 |
| 致谢 |
（7）镁合金表面预处理和钙磷涂层的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 医用硬组织修复植入材料简介 |
| 1.2 医用镁及镁合金材料 |
| 1.2.1 镁及镁合金的特点及其在硬组织植入物方面的研究 |
| 1.2.2 镁及其合金腐蚀的主要形式 |
| 1.3 镁及其合金表面改性研究进展 |
| 1.4 羟基磷灰石及磷酸氢钙在镁及其合金表面改性中的应用 |
| 1.5 微波辅助液相沉积法在制备钙磷涂层方面的应用 |
| 1.6 本课题的研究目的及主要研究内容 |
| 第2章 实验过程及表征方法 |
| 2.1 实验药品和设备 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.2.1 镁合金基体的打磨 |
| 2.2.2 镁合金表面碱转化预处理 |
| 2.2.3 镁合金表面酸转化预处理 |
| 2.2.4 微波辅助液相沉积法制备钙磷涂层 |
| 2.2.5 涂层包覆镁合金的碱热转化处理 |
| 2.2.6 电化学测试 |
| 2.2.7体外浸泡实验 |
| 2.3 材料表征方法 |
| 2.3.1 扫描电镜(SEM) |
| 2.3.2 X射线衍射(XRD) |
| 第3章 钙磷涂层包覆预处理镁合金试样的制备及其性能研究 |
| 3.1 预处理对镁合金表面涂层的影响 |
| 3.1.1 预处理对镁合金基体表面形貌及相组成的影响 |
| 3.1.2 预处理对镁合金基体耐蚀性的影响 |
| 3.2 预处理层对后续钙磷涂层的影响 |
| 3.2.1 预处理层对后续钙磷涂层表面形貌的影响 |
| 3.2.2 预处理层对后续钙磷涂层组成的影响 |
| 3.2.3 预处理层对后续钙磷涂层的截面结构的影响 |
| 3.2.4 预处理层对后续钙磷涂层包覆样品的电化学性能的影响 |
| 3.3 微波温度对钙磷涂层的影响 |
| 3.4 微波时间对钙磷涂层的影响 |
| 3.5 钙磷涂层形成机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 钙磷涂层包覆HF预处理镁合金的体外降解及矿化 |
| 4.1 钙磷涂层包覆HF预处理镁合金材料的体外降解行为 |
| 4.2 钙磷涂层包覆HF预处理镁合金的体外降解行为 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）碳纳米管增强CaP生物活性复合涂层研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文的主要创新与贡献 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 生物材料简介 |
| 1.1.2 医用碳/碳复合材料 |
| 1.1.3 医用碳/碳复合材料的表面改性 |
| 1.2 CaP生物活性材料 |
| 1.2.1 主要CaP及其特性 |
| 1.2.2 CaP材料生物学性能的改善 |
| 1.2.3 CaP材料力学性能的改善 |
| 1.3 碳纳米管的生物性能 |
| 1.3.1 碳纳米管的结构性质 |
| 1.3.2 碳纳米管的生物医学应用 |
| 1.4 碳纳米管/羟基磷灰石复合材料 |
| 1.4.1 CNTs/HA复合材料的研究现状 |
| 1.4.2 CNTs/HA复合涂层的制备方法 |
| 1.4.3 CNTs应用中存在的困难及解决方法 |
| 1.5 本课题的选题背景及其意义 |
| 1.6 论文的研究思路及主要研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原材料及试剂 |
| 2.3 试验仪器设备 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 脉冲电沉积Ca P涂层 |
| 2.4.2 电泳沉积法在C/C复合材料表面制备CNTs/CaP复合涂层 |
| 2.4.3 原位法在C/C复合材料表面制备CNTs/CaP复合涂层 |
| 2.4.4 Mg、Sr共掺杂CaP涂层的制备 |
| 2.5 第一性原理计算方法 |
| 2.5.1 计算参数设置 |
| 2.5.2 计算步骤 |
| 2.6 涂层表征分析 |
| 2.6.1 涂层的相组成分析 |
| 2.6.2 涂层的组分和化学状态分析 |
| 2.6.3 涂层微观组织相貌观察分析 |
| 2.7 涂层性能测试分析 |
| 2.7.1 涂层的沉积速率 |
| 2.7.2 结合强度测试 |
| 2.7.3 生物活性测试 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 不同形貌CaP涂层的微观结构及生长原理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 脉冲占空比对CaP涂层的影响 |
| 3.2.1 CaP涂层的微观结构分析 |
| 3.2.2 CaP涂层的沉积速率分析 |
| 3.3 电解液浓度对CaP涂层的影响 |
| 3.3.1 CaP涂层的微观结构分析 |
| 3.3.2 CaP涂层的沉积速率分析 |
| 3.4 沉积电压对CaP涂层的影响 |
| 3.4.1 CaP涂层的微观结构分析 |
| 3.4.2 CaP涂层的沉积速率分析 |
| 3.5 沉积温度对CaP涂层的影响 |
| 3.5.1 CaP涂层的微观结构分析 |
| 3.5.2 CaP涂层的沉积速率分析 |
| 3.6 多形貌CaP涂层的性能分析 |
| 3.6.1 CaP涂层的结合力分析 |
| 3.6.2 CaP涂层的体外生物活性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 电泳沉积CNTs增强CaP复合涂层研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电泳共沉积CNTs增强CaP复合涂层的研究 |
| 4.2.1 涂层微观结构分析 |
| 4.2.2 涂层体外生物活性分析 |
| 4.3 电泳-脉冲电化学沉积制备CNTs增强CaP复合涂层的研究 |
| 4.3.1 CNTs多孔层的分析 |
| 4.3.2 CNTs增强CaP复合涂层的微观结构分析 |
| 4.3.3 CNTs增强CaP复合涂层的生物活性分析 |
| 4.4 电泳方法引入CNTs在 CaP涂层中增强机制分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 CVD原位沉积CNTs增强CaP复合涂层研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CVD-脉冲电化学沉积制备CNTs增强CaP复合涂层研究 |
| 5.2.1 CNTs多孔层的分析 |
| 5.2.2 脉冲电沉积Ca P涂层的制备 |
| 5.2.3 CNTs增强HA复合涂层体外生物活性研究 |
| 5.3 CVD-生物矿化法制备CNTs增强CaP复合涂层研究 |
| 5.3.1 C/C复合材料表面原位生长CNTs功能化 |
| 5.3.2 SBF溶液中生物矿化获得CaP涂层 |
| 5.4 脉冲电化学沉积-CVD方法制备CNTs增强CaP复合涂层研究 |
| 5.4.1 CVD过程对HA涂层的影响 |
| 5.4.2 HA涂层中引入催化剂Fe |
| 5.4.3 CNTs增强HA涂层微观结构分析 |
| 5.4.4 CNTs增强HA涂层体外生物活性分析 |
| 5.5 原位生长CNTs增强Ca P涂层机理分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 Mg、Sr离子共掺杂CaP涂层的过程研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Mg、Sr共掺杂DCPD涂层的研究 |
| 6.2.1 微观结构分析 |
| 6.2.2 体外生物活性分析 |
| 6.3 Mg、Sr共掺杂HA涂层 |
| 6.3.1 微观结构分析 |
| 6.3.2 体外生物活性分析 |
| 6.3.3 Mg、Sr共掺杂HA过程分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）不同形貌羟基磷灰石的制备研究进展（论文提纲范文）
| 1 针 (线) 状 |
| 2 晶须 |
| 3 球状 |
| 4 片 (带) 状 |
| 5 棒状 |
| 6 结语 |
（10）磷酸钙生物材料的形貌调控及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 磷酸钙生物材料概况 |
| 1.3 磷酸钙材料的制备方法和主要形貌 |
| 1.3.1 零维（0-D）磷酸钙材料 |
| 1.3.2 一维（1-D）磷酸钙材料 |
| 1.3.3 二维（2-D）磷酸钙材料 |
| 1.3.4 三维（3-D）磷酸钙材料 |
| 1.4 论文的立题依据、研究内容及意义 |
| 1.4.1 立题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 意义 |
| 第二章 磷酸钙微球的制备及其生长机理研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料与仪器 |
| 2.2.2 磷酸钙材料的制备 |
| 2.2.3 材料的测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 形核温度的影响 |
| 2.3.2 pH的影响 |
| 2.3.3 水热反应温度的影响 |
| 2.3.4 磷酸钙微球的生长机理研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 磷酸钙纳米线的制备及其生长机理研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料与仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形核温度的影响 |
| 3.3.2 pH的影响 |
| 3.3.3 水热反应温度的影响 |
| 3.3.4 磷酸钙纳米线的生长机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磷酸钙材料的生物相容性及药物释放研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料及仪器 |
| 4.2.2 MC3T3-E1细胞的培养方法 |
| 4.2.3 磷酸钙材料的生物相容性评价 |
| 4.2.4 地塞米松的负载和释放 |
| 4.2.5 材料的测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 磷酸钙材料的生物相容性评价 |
| 4.3.2 磷酸钙材料的比表面积 |
| 4.3.3 磷酸钙材料的药物释放研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、超声条件下羟基磷灰石纳米针状晶体的制备（论文参考文献）
- [1]乳铁蛋白肽复合羟基磷灰石在骨缺损修复中的应用研究[D]. 石璞洁. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [2]具有促成骨及抗肿瘤多功能型仿生羟基磷灰石负载姜黄素纳米前药复合材料的研究[D]. 徐东. 华南理工大学, 2020
- [3]超声辅助沉淀法制备纳米硅磷酸钙粉体及性能研究[D]. 许顺祥. 上海师范大学, 2020(07)
- [4]磷酸钙基质中阴离子对Eu3+荧光性能的影响规律及应用研究[D]. 张小君. 武汉理工大学, 2020(08)
- [5]无机微量元素改性磷灰石的制备及其生物学评价[D]. 何磊. 西南交通大学, 2019
- [6]碳纤维表面CaP生物活性涂层研究[D]. 裴李娜. 西北工业大学, 2019(07)
- [7]镁合金表面预处理和钙磷涂层的制备及性能研究[D]. 江松. 天津大学, 2018(06)
- [8]碳纳米管增强CaP生物活性复合涂层研究[D]. 刘守杰. 西北工业大学, 2018
- [9]不同形貌羟基磷灰石的制备研究进展[J]. 安庆国,沈志成,黄科,黄启会,张娟娟,黄宏升. 广州化工, 2018(16)
- [10]磷酸钙生物材料的形貌调控及其性能研究[D]. 李瑞静. 浙江理工大学, 2017(07)