γ輻照PVA基水凝膠關(guān)節(jié)軟骨修復(fù)材料的制備和性能研究.pdf

1、關(guān)節(jié)軟骨損傷是導(dǎo)致關(guān)節(jié)疼痛的一種普遍的損傷形式，是臨床骨科常見(jiàn)的疾病，長(zhǎng)期以來(lái)人們一直在尋找和研制理想的軟骨修復(fù)材料。聚乙烯醇(PVA)水凝膠除了具備一般水凝膠的性能外，特別具有毒性低、機(jī)械性能優(yōu)良、含水量高和生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常有前途的人工軟骨修復(fù)材料。 為了進(jìn)一步提高PVA水凝膠作為軟骨修復(fù)材料的性能，本文采用冷凍-解凍循環(huán)和γ射線輻照交聯(lián)相結(jié)合的方法制備了PVA/PVP(聚乙烯吡咯烷酮)復(fù)合水凝膠，用冷凍解凍法制

2、備了PVA/PAAM(聚丙烯酰胺)復(fù)合水凝膠，并探討了其作為關(guān)節(jié)軟骨修復(fù)材料的可行性。采用掃描電鏡，紅外光譜等技術(shù)手段對(duì)復(fù)合水凝膠進(jìn)行顯微形貌觀察和結(jié)構(gòu)表征。系統(tǒng)研究了復(fù)合水凝膠的親水性、力學(xué)性能和生物摩擦學(xué)性能及生物相容性。主要內(nèi)容與結(jié)果如下： 1.采用冷凍解凍和γ輻照相結(jié)合的方法制備的PVA/PVP復(fù)合水凝膠軟骨修復(fù)材料具有類(lèi)似于天然關(guān)節(jié)軟骨的多孔結(jié)構(gòu)。經(jīng)γ輻照后，試樣的表面韌性增強(qiáng)，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到強(qiáng)化，提高了試樣的耐磨性

3、； 2.研究了PVA/PVP復(fù)合水凝膠的親水性，測(cè)試了PVA/PVP復(fù)合水凝膠作為生物醫(yī)用材料時(shí)的溶血性，結(jié)果顯示其具有良好的生物相容性； 3.PVA/PVP復(fù)合水凝膠的拉伸和壓縮應(yīng)力-應(yīng)變呈現(xiàn)典型的非線性關(guān)系，是一種粘彈性材料。拉伸和壓縮強(qiáng)度隨著輻照劑量的增加，先增加后降低，隨著冷凍解凍次數(shù)的增加而增加。在輻照劑量為100kGy時(shí)，拉伸和壓縮強(qiáng)度達(dá)到最大值。拉伸模量和壓縮模量均隨應(yīng)變的增加而增加； 4.較全面地

4、研究了不同條件下PVA/PVP復(fù)合水凝膠的生物摩擦學(xué)性能。考察了輻照劑量、潤(rùn)滑條件、冷凍解凍循環(huán)次數(shù)、載荷、PVA聚合度、PVP的添加、以及不同的摩擦副等因素對(duì)水凝膠摩擦學(xué)性能的影響。輻照后，摩擦系數(shù)呈現(xiàn)一定的上升變化趨勢(shì)，但在100kGy時(shí)，摩擦系數(shù)反而較小。摩擦系數(shù)隨著冷凍解凍循環(huán)次數(shù)的增加而增加。在小牛血清潤(rùn)滑下的摩擦系數(shù)較去離子水和生理鹽水中最?。?5.初步研究了PVA/PAAM復(fù)合水凝膠的制備，力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能等，