聚吡咯-聚乳酸導電納米纖維的制備及電刺激促進成骨的研究.pdf

1、近年來，導電聚合物作為一種新興的骨組織工程材料受到廣泛關注。在一定范圍的生物電環(huán)境中，電刺激不僅可以調節(jié)成骨細胞的粘附、遷移、蛋白質的分泌與DNA的合成等過程，而且能促進損傷組織的再生與修復。其中聚吡咯作為目前使用最廣泛的導電聚合物，可被運用于骨修復材料的制備過程中。
　　聚吡咯的合成方法一般為化學氧化聚合和電沉積聚合兩種。電沉積技術是在外加電場作用下，通過添加摻雜劑，直接將吡咯單體聚合在基底上。與化學氧化合成技術相比，電沉積技術

2、具有操作簡單，反應條件溫和，沉積速度快，涂層牢固且均勻，能耗低和污染小等特點。因此，本研究采用電化學技術將導電聚合物聚吡咯（PPy）快速沉積到聚乳酸（PLLA）基底上，構建導電PPy/PLLA復合支架。通過研究該復合支架材料在電刺激條件下對骨髓間充質干細胞（BMSCs）行為的影響，證明PPy/PLLA復合納米材料能夠在電刺激作用后誘導干細胞成骨分化，期望為解決骨缺損修復難題提供一種有效的途徑。本研究主要包括兩個部分：
　?。?）采

3、用靜電紡絲技術制備的PLLA納米纖維膜作為沉積基底，通過電沉積技術，在納米纖維膜上沉積PPy，制得PPy/PLLA復合納米纖維膜。首先，我們通過對循環(huán)電壓、工作電極、摻雜劑等沉積參數進行研究篩選出最佳沉積條件。在-0.8-0.8 V的循環(huán)電壓掃描下制備的復合膜，PPy能均勻連續(xù)覆蓋在PLLA電紡纖維膜的表面，呈薄膜狀；當采用不銹鋼電極作為工作電極時，合成復合膜的導電率要高于鈦電極和多孔不銹鋼電極。復合膜中摻入十二烷基苯磺酸鈉，比摻入樟腦

4、磺酸表現出較高的導電率。隨后，通過紅外光譜分析、X光電子能譜、接觸角測試、拉伸力學測試和導電性測試等方法分析復合納米纖維的組成、結構和性能等。結果表明，通過電化學方法成功將PPy沉積在PLLA表面，材料表面由疏水性轉變?yōu)橛H水性，機械性能也得到提升，并且復合纖維膜的導電率為2.62×10-3 S/cm。
　　（2）進一步評價了PPy/PLLA復合納米纖維膜的成骨潛能。通過在復合納米纖維膜上種植BMSCs，研究復合納米纖維膜的生物相容