张启焕[1]2004年在《多孔β-TCP陶瓷药物载体的制备及性能研究》文中研究表明药物载体由于能够实现病变局部释药浓度大，对正常组织损伤小而被广泛应用。根据使用部位的要求，分为高分子药物载体和无机药物载体。对骨组织疾病的治疗，一般采用无机药物载体。 β-磷酸叁钙(β-TCP)具有可降解性，良好的生物相容性，被广泛应用于骨科植入材料。本课题以β-TCP为基体材料，添加一定比例的粘结剂和成孔剂(石蜡)，热压注浆成型，脱模、烧成，制得多孔的β-TCP陶瓷药物载体。 采用固相反应法合成β-TCP粉末，X射线衍射分析结果显示这种方法合成的β-TCP纯度较高。实验过程中控制粘结剂掺量在20％～25％，成孔剂含量在40％～45％，烧成温度在900℃～950℃范围内，制备了四种不同配方的多孔β-TCP陶瓷药物载体。测定它们的显气孔率、渗透率、容重、抗压强度，实验结果显示，制得的四种配方的载体的显气孔率在40％～65％，容重在1.41～1.53g／cm~3，渗透率在2.1×10~(-7)／mm~2～33×10~(-7)mm~2，抗压强度在3.8～6.5MPa之间。比较不同配方载体的物理性能差异，发现粘结剂、成孔剂的含量以及烧成温度都会影响载体的物理性能：烧成温度的升高，粘结剂的增加，成孔剂的减少都有利于抗压强度、容重的增大；而降低烧成温度，减少粘结剂的掺量，增大成孔剂的含量则会使显气孔率、渗透率的增大。 另外，测定了多孔β-TCP陶瓷药物载体的体外释药速率，结果表明，不仅载体的显气孔率、渗透率会影响载体的释药速率，而且药物的溶解性也会影响载体的释药速率。显气孔率大、渗透率大的载体其释药速率大；溶解度大的药物其释药速率也大，可以通过控制药物载体的显气孔率或渗透率来控制释药速率。初步探讨了β-TCP陶瓷药物载体的释药机制，认为其是由药物的溶出和微孔的渗透共同控制的。
张启焕, 闫玉华, 陈晓明, 江昕[2]2004年在《多孔β-TCP陶瓷药物载体的制备与体外释药速率的研究》文中研究表明本文用注浆成形的方法制备了以β TCP为主晶相的多孔药物载体 ,体外测定了利福平的释药速率。实验结果表明 ,利福平在模拟体液中能够达到稳定的释放 ,可以作为骨结核手术后的辅助治疗。多孔β TCP药物载体有望成为一种理想的药物缓释载体
陈志军[3]2008年在《多孔β-磷酸钙生物陶瓷支架的研制》文中研究指明多孔β-TCP生物陶瓷作为骨填充物、骨组织工程支架材料和药物载体的应用越来越广泛。目前,制备β-TCP多孔生物陶瓷的方法很多,其相应的制品都各有特色。本研究在现有多孔陶瓷制备和成型方法的基础上研发了一种实用的制备多孔材料技术。本论文利用淀粉在55～85℃下能发生不可逆膨胀作用,采用淀粉作为造孔剂来制备多孔β-TCP生物陶瓷。孔径和孔隙率大小主要取决于淀粉粒径和淀粉添加比例。采用灌浆法成型,制品的形状由模具控制。烧成时在淀粉氧化温度采用缓慢升温并进行保温,在生物玻璃的核化和晶化温度进行保温,以求完全排除淀粉和提高材料的强度。本研究所研发的新工艺如下:将β-TCP过40目筛,再和生物玻璃按4:1混匀。加入适合比例的淀粉,按固液比调好料浆。倒入自制模具成型,在室温至85℃采用程序升温来控制淀粉均匀膨胀,以保证完全排除水分和防止坯体破坏。烧成制度如下:经1 h从室温升至200℃,保温0.5 h;经2 h升至337℃,保温2 h;经2 h升至556℃,保温2 h;经1 h,升至650℃,保温2 h,经2 h升至870℃,保温4h,最后随炉冷却。在制备时,配料过程中的混匀和液固比的控制非常重要,这关系到干燥后坯体的性能,也关系到烧成后坯体的完整性和气孔分布的均匀性。烧成到高温阶段应该开炉门通入空气,保证淀粉的完全排除。采用XRD分析制品成分,结果表明:制品中以β-TCP为主相,同时有少量生物玻璃、α-TCP和HA。通过对制品孔隙率和压缩强度的测试,得出结论如下:当造孔剂比例分别为5%,10%,15%,20%和30%时,制品的孔隙率分别为38%,44%,62%,78%和89%,压缩强度分别为7.18 MPa,5.24 MPa、4.20 MPa、3.41 Mpa和0.86 MPa;当造孔剂含量继续增加,孔隙率达到90%以上,制品抗压强度急剧下降,失去使用价值。通过扫描电子显微镜对样品的观察,可以明显看出内部存在大孔、小孔和微孔,孔与孔之间叁维连通,但孔梁较薄对制品的抗压强度产生了不利的影响。总之,用成本低廉,工艺易控制的淀粉造孔法制备多孔β-TCP生物陶瓷,能够获得叁维连通、孔隙率较高;同时具有适当机械强度的多孔β-TCP生物陶瓷,该方法为多孔陶瓷的制备提供了新的途径和方法。
张启焕, 江昕, 闫玉华, 陈晓明[4]2003年在《多孔β-TCP陶瓷药物载体结构与性能的影响因素》文中指出本文分析了影响多孔β-TCP陶瓷药物载体结构与性能的因素,确定了制备多孔β-TCP陶瓷药物载体的技术路线和工艺参数。
张启焕, 闫玉华, 江昕, 陈晓明[5]2004年在《影响多孔β-TCP陶瓷释药速率的因素》文中研究表明本文通过改变粘结剂、成孔剂的含量和烧成温度,制得不同微观结构的多孔β-TCP陶瓷载体,以利福平为模型药物,测定不同载体的释药速率;取相同的载体,分别载长春新碱和利福平,比较不同药物对释药速率的影响。实验结果表明:载体的显气孔率越大,释药速率越大;药物的溶解性对释药速率也有影响。
李朝阳, 杨德安, 徐廷献[6]2002年在《可降解β-磷酸叁钙的制备及应用》文中认为磷酸叁钙、羟基磷灰石以及它们的混合物等磷酸钙陶瓷 ,其成分与骨矿物组成类似 ,生物学相容性好。它们在生理环境下能发生不同程度的降解 ,被组织吸收 ,称为生物降解或生物吸收。本文对可降解 β -磷酸叁钙进行了综述 ,介绍了可降解 β -磷酸叁钙的制备、应用及以后研究的发展趋势
邸利芝, 赵红[7]2003年在《β-磷酸叁钙的制备及骨科中的应用》文中进行了进一步梳理β 磷酸叁钙的成分与骨矿物组成类似,生物学相容性好.它们在生理环境下能发生不同程度的降解,被组织吸收,称为生物降解或生物吸收.本文对可降解β 磷酸叁钙进行了综述,介绍了可降解β 磷酸叁钙的制备、应用及以后研究的发展趋势.
李媛媛[8]2006年在《β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷的制备与性能研究》文中提出本文将β相磷酸三钙(β-TCP)和β相焦磷酸钙(β-CPP)两种粉体进行复合,制备出致密的β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷。通过改变两相的比例、烧结温度等条件,对复相陶瓷的物理性能影响因素进行分析。另外通过添加焦磷酸钠来研究碱金属元素Na对β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷烧结性能和降解性能的影响。实验采用真空水浸法测定复相陶瓷的气孔率、吸水率和体积密度,从而分析其物理性能。将不同的样品在Tris模拟体液中浸泡,定时更换降解液,来研究β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷的体外生物降解性能。借助X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法分析了材料显微结构、物理性能、生物降解性能及其之间的相互关系。结果表明,少量的β-CPP促进了β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷的烧结。随着β-CPP加入,气孔率开始略有减小。β-CPP含量继续增加时,气孔率开始逐渐增大,纯的β-CPP陶瓷的气孔率最大,体积收缩最小。当β-CPP含量为5wt%时,气孔率最小,此时收缩率最大,烧结最致密,抗压强度最大。另外少量Na的加入使得陶瓷中出现微量的液相,进一步促进了β-TCP/β-CPP陶瓷的烧结,力学强度进一步提高。当含有大量的Na元素时,液相量增多,导致烧结体中出现大量的玻璃相。体外降解实验结果表明,含有任何比例的β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷的降解性能均优于单纯的β-TCP或者β-CPP陶瓷,但是它们的降解程度并没有得到很好的提高。而当β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷中含有少量的Na元素时,降解量和降解速率却得到大幅度增加。
覃广德[9]2016年在《多孔镁代β-TCP的制备及其在骨替代药物控释载体的应用》文中提出磷酸钙材料具有极好的生物相容性和骨传导性,尤其是其中具有可吸收性和生物降解性的β-磷酸叁钙(β-Tricalcium phosphate,简称β-TCP),是理想的骨替代药物控释材料和人工骨替代材料,在生物医用材料领域引起了广泛的关注和研究。在各种形貌的磷酸钙材料中,多孔或中空结构的磷酸钙具有较大的比表面积和较高的表面活性,最有利于骨替代药物控释材料的应用。然而,生物磷灰石与人工合成的磷灰石不同,它除了含有钙离子和磷酸根离子以外,还含有对生物磷灰石的结构和活性产生重要影响的其他离子,比如:镁离子。在生物条件下,镁离子能够促进骨骼的新陈代谢,硬组织缺乏镁将引起骨质疏松症等骨骼疾病。生物体中原生的生物磷灰石是镁取代的β-TCP(Mg-substituted beta-tricalcium phosphate,简称β-TCMP)而不是纯的β-TCP。因此,制备多孔结构的β-TCMP纳米材料在生物医学和骨骼工程领域具有重要意义。制备β-TCMP常用的方法是固相反应法和沉淀法,但这两种方法在高温煅烧的过程中会引起初始物结构的塌陷和比表面积的降低。而自组装-转化法不需要煅烧过程,可以在水溶液中通过中尺寸自发组装亚稳态无机聚集体的转化物而获得多孔或中空结构的无机纳米材料,而且添加到反应体系中的有机活性物与无机纳米颗粒之间的相互作用是形成特殊形貌无机纳米颗粒的关键。本文报道了在EDTA螯合剂的作用下,采用自组装-转化亚稳态的先驱物焦磷酸钙来获得介孔结构的β-TCMP纳米颗粒,并采用简单易行的方法调控其比表面积。研究表明,β-TCP在含有质子和氢氧根的水溶液中无法获得,但在镁离子的作用下却可以在水溶液中稳定存在;EDTA对钙离子的导向作用是形成多孔结构β-TCMP纳米颗粒的关键;通过调节反应体系的浓度、原料比例可以调控产物的比表面积。此外,本文还证明了所制备的多孔β-TCMP纳米材料具有高效的载药率和药物控释作用,是具有较大应用前景的理想的骨替代药物控释材料。
成国煌[10]2004年在《凝胶注模成型制备β-TCP多孔生物陶瓷的研究》文中指出作为一种性能优异的生物材料，多孔β-磷酸叁钙(β-TCP)生物陶瓷一直受到人们的密切关注和广泛研究。其制各方法很多，但至今仍没有十分理想的制备方法。本文系统地分析和研究了凝胶注模成型法与造孔剂法相结合制备β-TCP多孔生物陶瓷的工艺，以期获得一种制备多孔陶瓷的新方法。 由于凝胶注模成型工艺具有缺陷少、不需脱脂、易成型复杂形状零件、零件近净尺寸成型以及实用性很强等突出优点，故本文探索了采用凝胶注模成型工艺与添加造孔剂法相结合制备β-TCP／生物玻璃(BG)多孔陶瓷的方法。经过综合比较凝胶时间、凝胶块体的强度等等因素，确定了本实验中最佳凝胶配比如下：AM为5g，MBAM为0.3g，水为25ml，15wt％引发剂为0.6ml，1wt％催化剂为0.8ml。在此配方下，确定加热温度为50℃，凝胶时间约为8～10分钟。其湿凝胶块体的强度约为5000Pa，干燥收缩率约50％，干燥坯体基本上不发生开裂或较少开裂，满足了成型的要求。 制备高固相含量、低粘度、稳定性良好的陶瓷浆料是凝胶注模成型工艺关键，也是降低样品干燥收缩，减少样品变形、开裂，提高样品密度和成品率的最有效途径之一。实验表明，当pH为10并加入分散剂2vol％时，β-TCP／BG陶瓷粉料在预混液中的分散性能最好，通过分析，发现其分散机理是静电空间稳定机制。我们研究了高固相含量的β-TCP／BG陶瓷浆料悬浮体系中影响分散的主要因素，如分散剂的加入量、溶液的pH值、单体交联剂的含量、BG的加入、球磨时间、固相含量等。最终制备出固相含量为58vol％，符合凝胶注模成型工艺要求的β-TCP／BG陶瓷浆料。 实验表明，凝胶注模成型β-TCP／BG陶瓷素坯的干燥收缩率随浆料固相含量的增加而减少，且造孔剂的加入对其也有很大影响。同样条件下，加入造孔剂后其干燥收缩率明显增大。多孔陶瓷的烧成收缩率也随固相含量的增加而减少，并且加入造孔剂后其收缩率也明显增大。通过分析热失重曲线，确定了合适的烧成制度，对于提高制品的合格率具有重大的指导意义。通过对多孔陶瓷的形貌分析，结果表明凝胶注模成型工艺和造孔剂法相结合制备的β-TCP／BG多孔陶瓷具有良好的孔隙结构。 在适合于注模成型的最高固相含量条件下(67vol％，含有30wt％造孔剂)，多孔陶瓷素坯的抗压强度为1.5MPa，烧成后陶瓷的抗压强度为2.1MPa，平均显气孔率为75.5％，平均容重约0.7g／cm~3，平均渗透率为15.9×10~(-3)cm~2·Pa。上述结果表明，凝胶注模成型工艺与造孔剂法相结合是制备β-TCP多孔生物陶瓷的一种有效方法。
参考文献：
[1]. 多孔β-TCP陶瓷药物载体的制备及性能研究[D]. 张启焕. 武汉理工大学. 2004
[2]. 多孔β-TCP陶瓷药物载体的制备与体外释药速率的研究[J]. 张启焕, 闫玉华, 陈晓明, 江昕. 山东陶瓷. 2004
[3]. 多孔β-磷酸钙生物陶瓷支架的研制[D]. 陈志军. 武汉理工大学. 2008
[4]. 多孔β-TCP陶瓷药物载体结构与性能的影响因素[J]. 张启焕, 江昕, 闫玉华, 陈晓明. 佛山陶瓷. 2003
[5]. 影响多孔β-TCP陶瓷释药速率的因素[J]. 张启焕, 闫玉华, 江昕, 陈晓明. 佛山陶瓷. 2004
[6]. 可降解β-磷酸叁钙的制备及应用[J]. 李朝阳, 杨德安, 徐廷献. 硅酸盐通报. 2002
[7]. β-磷酸叁钙的制备及骨科中的应用[J]. 邸利芝, 赵红. 天津理工学院学报. 2003
[8]. β-TCP/β-CPP复相生物陶瓷的制备与性能研究[D]. 李媛媛. 天津大学. 2006
[9]. 多孔镁代β-TCP的制备及其在骨替代药物控释载体的应用[D]. 覃广德. 中国石油大学(华东). 2016
[10]. 凝胶注模成型制备β-TCP多孔生物陶瓷的研究[D]. 成国煌. 武汉理工大学. 2004