含鍶生物玻璃-雙相磷酸三鈣骨水泥的制備及性能研究.pdf

1、磷酸鈣骨水泥(CPC)因具有良好的生物相容性，室溫下易固化塑型以及固化過程無放熱等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成功地被應(yīng)用于臨床硬組織修復(fù)和替代。但是，骨水泥材料力學(xué)性能較低，在生物體內(nèi)降解較緩慢以及無法自發(fā)形成供成骨細(xì)胞長入的大孔結(jié)構(gòu)等缺陷使其應(yīng)用受到了嚴(yán)重限制，同時(shí)術(shù)后也需要病患部位有充足的不同種類的微量元素，以達(dá)到促進(jìn)新骨生成的目的。因此，制備能夠攜帶一定微量元素，具有較高抗壓強(qiáng)度的多孔磷酸鈣骨水泥，已經(jīng)成為當(dāng)前骨水泥研究的熱點(diǎn)。
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2、物活性玻璃在體內(nèi)降解速率較CPC更快，在自身表面能夠形成類骨磷灰石層，具有良好的生物活性。本論文通過溶膠-凝膠法制備生物活性玻璃(BG)，并以其為載體攜帶鍶(Sr)微量元素?fù)诫s雙相磷酸三鈣骨水泥(B-CPC)，并在去離子水中進(jìn)行降解。采用Gilmore雙針法、XRD、SEM等分析手段來表征骨水泥的固化時(shí)間、水化產(chǎn)物的相組成和微觀形貌，并測(cè)試骨水泥的孔隙率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果表明，含Sr生物活性玻璃的引入能夠延長骨水泥的固化時(shí)間，未添加BG的

3、骨水泥終凝時(shí)間為(12.1±0.9)min；隨BG在B-CPC中含量從1wt.％增加至5、wt.％，B-CPC的終凝時(shí)間從(15.2±1.2)min增加至(33.4±3.7)min。含Sr生物玻璃能夠提高B-CPC的抗壓強(qiáng)度和孔隙率，當(dāng)添加3wt.％摻雜9 mol.％Sr的BG時(shí)，水化7 d的B-CPC抗壓強(qiáng)度最高，為(15.4±0.8)MPa，此時(shí)孔隙率為(51±3)％，添加量為5wt.％時(shí)，水化7 d的B-CPC的孔隙率最高，為(5