俞佳
,
肖秀峰
,
刘榕芳
,
梁建鹤
,
毛丹
,
王春燕
,
陈灵芝
材料导报
钛及其合金具有较好的生物相容性、耐腐蚀性和优异的力学性能,已广泛用作人体硬组织种植材料,并成功应用于骨、牙齿及整形外科等领域.近年来,通过阳极氧化法在钛表面构筑具有生物活性TiO2纳米管阵列的研究备受关注.在水热条件下,以TiO2纳米管阵列于饱和Ca(OH)2和0.01mol/L Na2HPO4溶液中诱导沉积羟基磷灰石(HAp)涂层,并采用SEM、XRD、HR-TEM、Raman等进行表征.结果表明,TiO2纳米管阵列在适宜的水热条件下,所沉积的HAp涂层呈现特殊双层结构,底层为短棒状呈"十字"交叉排列,上层为长棒状结构.体外生物矿化实验表明,TiO2纳米管阵列诱导水热沉积HAp涂层后可大大提高其生物活性.该方法具有设备简单、易于操作、温度低等优点,有利于在骨、关节及牙齿等硬组织植入物生物活化改性方面的推广应用.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
水热
,
羟基磷灰石
,
涂层
刘榕芳
,
李萍
,
王章
,
梁建鹤
,
肖秀峰
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.004
采用电化学阳极氧化法,以甘油/DMF混合溶液为电解质,在纯钛表面制备了一层排列紧密、结构规整的TiO2纳米管阵列.讨论了氧化电压、电解液中DMF比例、电解液中水含量和电解液重复使用对TiO2纳米管阵列形貌的影响,并且从阳极氧化过程中电流-时间曲线出发分析了混合体系中阳极氧化的形成特征.研究表明,氧化电压越高所制备的纳米管管径越大,但是管长与氧化电压之间不呈线性关系;电解液中DMF比例增加不利于纳米管形成;电解液中水含量越高,纳米管管径越大,表面的覆盖物越多,最佳的水含量为1%(体积分数).经450℃热处理2h后TiO2纳米管阵列的结构由无定形转变为锐钛矿型.
关键词:
TiO2纳米管阵列
,
阳极氧化
,
甘油/DMF混合溶液
俞佳
,
肖秀峰
,
梁建鹤
,
刘榕芳
,
王春燕
,
毛丹
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00078
采用“交替循环浸泡法(ALIM)”在TiO2纳米管管内填充类骨磷灰石, 使磷灰石涂层由层状结构变为嵌入式结构, 并考察填充量与TiO2纳米管结构间的关系, 通过模拟体液浸泡实验评价其生物活性. 结果表明, 甘油体系(60V电压)中制备的纳米管填充效果最好; 无定型的TiO2纳米管相比锐钛矿相的TiO2纳米管更能诱导类骨磷灰石的填充; 采用ALIM于TiO2纳米管上填充类骨磷灰石可大大提高其生物活性.
关键词:
TiO2纳米管
,
ALIM
,
fill
,
biological apatite
肖秀峰
,
梁建鹤
,
汤海贞
,
杨小娟
,
刘榕芳
功能材料
采用电化学阳极氧化法以含氟的乙二醇溶液为电解液阳极氧化纯钛制备出排列规则的高长径比TiO2纳米管阵列膜,并用扫描电镜(SEM)、比表面积仪表征了TiO2纳米管阵列膜的形貌和比表面积。结果表明,所制得的TiO2纳米管阵列的管径约180nm,管长可达230μm,比表面积约59.8m2/g。以牛血清白蛋白(BSA)为药物蛋白分子的模型,并研究了TiO2纳米管阵列膜对BSA的吸附和脱附行为,考察了溶液pH值、BSA初始浓度和溶液离子强度对BSA吸附的影响与吸附态的BSA在不同pH值的PBS溶液中的释放行为。结果表明,BSA分子在其等电点(pH值=4.8)附近较容易吸附到TiO2纳米管上,吸附量随着BSA初始浓度的增加而增加,较高的离子强度会降低BSA的吸附,碱性条件下吸附态的BSA容易从TiO2纳米管上脱附,并由于纳米管的扩散限制效益呈现一定程度的缓释。
关键词:
电化学阳极氧化法
,
TiO2纳米管阵列
,
牛血清白蛋白
丁晓红
,
刘榕芳
,
肖秀峰
,
刘淑琼
,
朱丹琛
,
梁建鹤
复合材料学报
为了制备结构和性能满足骨组织工程支架要求的聚己内酯(PCL)多孔支架材料,采用浸没凝胶相分离法,以冰醋酸和丙酮为混合溶剂,水为凝固剂,壳聚糖(CS)颗粒为添加剂制得一系列PCL多孔支架.探讨了溶剂组成、PCL浓度、CS添加量对PCL多孔支架结构和性能的影响.结果表明:添加CS颗粒有利于形成多孔三维支架,随着CS含量的增加,孔隙率略微下降,抗压强度提高.随着PCL质量分数的增加,孔隙率明显下降.但抗压强度增大.当溶剂组成中丙酮含量为50 Wt%~60 wt%,PCL质量分数不高于10 Wt%时,通过改变CS用量,可制得孔隙率和力学性能满足骨组织工程要求的相互贯通的三维多孔支架材料.
关键词:
聚己内酯
,
壳聚糖
,
多孔支架
,
浸没凝胶相分离
俞佳
,
肖秀峰
,
梁建鹤
,
刘榕芳
,
王春燕
,
毛丹
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00078
采用"交替循环浸泡法(ALIM)"在TiO2纳米管管内填充类骨磷灰石,使磷灰石涂层由层状结构变为嵌入式结构,并考察填充量与TiO2纳米管结构间的关系,通过模拟体液浸泡实验评价其生物活性.结果表明,甘油体系(60V电压)中制备的纳米管填充效果最好;无定型的TiO2纳米管相比锐钛矿相的TiO2纳米管更能诱导类骨磷灰石的填充;采用ALIM于TiO2纳米管上填充类骨磷灰石可大大提高其生物活性.
关键词:
TiO2纳米管
,
交替循环浸泡
,
填充
,
类骨磷灰石