含锶硼硅酸盐生物玻璃的降解性能及体外生物活性.pdfVIP

赵寅生 等：含锶硼硅酸盐生物玻璃 的降解性能及体外生物活性 含锶硼硅酸盐生物玻璃的降解性能及体外生物活性 赵 寅生 ，张 欣 ，向卫东 ，王德平 ，黄文曷 ，潘浩波。，吕维加。 (1．同济大学 材料科学与工程学院，生物与信息材料研究所 ，上海 200092； 2．同济大学 教育部先进土木工程材料重点实验室 ，上海 200092； 3．香港大学 李嘉诚 医学院，香港 999077) 摘 要 ： 研 究了含锶硼硅酸盐玻璃 的体外生物 活性 发 ，利用 “混合碱效应”可 以提高含碱玻璃 的化学稳定 和降解性。采用熔融法制备 不 同锶含 量 (SrO含量 为 性 ，从而可降低硼元素从玻璃中溶出的速度 。 0、2 、4 、6 、8 、1O 、12 (摩 尔分数 ))的硼硅酸 本实验在硼硅酸盐玻璃的基础上设计了含锶的硼 盐生物玻璃粉末 ，粒径范 围为 15O～300~m。将各组玻 硅酸盐玻璃 ，目的就是利用硼硅酸盐玻璃 良好 的生物 璃样品浸泡在 0．02mol／L的K HPO 溶液 中，置 于 相容性以及锶元素对新骨细胞生长的促进作用制备新 37_C恒温条件下，进行体外生物矿化反应 。通过对反 型的生物玻璃 ，进而研究制备应用于骨组织修复的含 应样 品的质量损 失 以及浸泡液 PH 值进行 测定，并用 锶硼硅酸盐生物玻璃支架材料。通过常规 的浸泡实验 XRD、FTIR 以及 SEM 对反应过程和反应后 产物进行 的样 品失重分析 ，浸泡液的pH值测定 ，以及对反应产 表征。结果表明，含锶 的硼硅酸盐玻璃在体外生物矿 物通过 XRD、SEM 等手段进行表征，证 明含锶 的硼硅 化反应中被生物降解，并转化为含锶羟基磷灰石，具有 酸盐玻璃具有 良好的生物降解性和体外生物活性 。另 很好的生物活性和降解性 ；同时也观察到玻璃 中引入 外，在实验 中考察氧化锶的加入对玻璃稳定性 ，进而研 锶元素后 ，在一定程度上控制玻璃的降解速度 ，进而控 制硼 的溶 出速度 ，从一定程度上避免硼溶 出速度过 高 究对硼元素的溶 出速度的影响，并探求能够在一定程 可能带来 的风 险；ICP的结构也表 明，当 SrO为 6 度上抑制硼元素溶出速度的最佳的锶元素的引入量。 (摩 尔分数)，样品中硼元素溶 出的速度最低 。因此 ，用 2 实 验 锶的含量可控制硼硅酸盐玻璃的降解速度 ，这种方法 将在组织X-程领域具有广阔的应用前景。 2．1 玻璃试样的制备 关键词 ： 氧化锶 ；硼酸盐生物玻璃 ；生物降解性；生物 采用熔融法制备硼硅酸盐生物活性玻璃 ，玻璃 的 活性 摩 尔 比详 见 表 1。玻 璃 原料 为 CaCO。、NaC0。、 中图分类号 ： TB321 文献标识码 ：A K2C0。、MgCO。、NaH2PO 、H。BO。和 SiO2(分析纯 ， 文章编号：1。O1—9731(2O10)03—0439-04 国药集团化学试剂有限公司)，以及 SrCO。(分析纯 ，上 海振欣试剂厂)。按 比例称取各种原料置于铂坩埚 中 1 引 言 在 1200 1400℃的硅钼炉中熔融 5O～80min后 ，采用 目前国内外研究表明，硼硅酸盐玻璃具有 良好的