殼聚糖-氧化石墨烯復合支架材料的制備及其性能研究.pdf

1、支架在組織工程領域占據(jù)重要地位，其在細胞的生長過程中提供結構支撐和生長空間。目前，支架的應用受其生物相容性和力學性能的影響。本課題中以殼聚糖(CS)和氧化石墨烯(GO)為基材，分別應用定向冷凍和靜電紡絲技術制備了三維定向多孔泡沫支架、二維纖維膜支架，研究了支架結構及形貌、力學性能、結構穩(wěn)定性、生物礦化性能、降解性能、支架表面的細胞粘附和生長鋪展狀況。本課題的主要工作如下:
　　1.使用改良的Hummers法制備了GO。通過定向冷凍

2、的方法制備了具有定向多孔結構的CS/GO復合支架材料，仿生成熟的骨組織的主要部分板層骨的有序結構，用于引導小鼠胚胎成骨細胞前體細胞MC3T3-E1細胞定向排列生長。通過掃描電鏡(SEM)觀察支架的形貌并研究了殼聚糖分子量、GO含量、固含量幾個變量對支架形貌的影響。采用調節(jié)固含量的方法，可以調控孔通道寬度從7.5μm變化到40μm。CS與GO復合并化學交聯(lián)后，在孔通道的方向上，支架材料被壓縮50％時的強度從60kPa提升到140kPa。通

3、過MC3T3-E1細胞培養(yǎng)實驗并結合SEM和熒光顯微鏡分析，結果顯示GO明顯促進了細胞在支架表面的附著貼附和繁殖，定向孔結構促使細胞沿著孔通道方向定向排列。同時支架有良好的親水性和重復壓縮后的結構穩(wěn)定性。除此之外，對支架進行了礦化實驗和體外降解實驗，實驗結果表明GO能促進羥基磷灰石在支架表面以及內部的礦化，加入GO后，一定程度上減緩了支架的降解速率。
　　2.應用靜電紡絲的方法制備了二維CS/PVA/GO復合纖維膜支架。GO的添加