L.L.Hench
,
I.Xynos
,
A.Edgar
,
L.Buttery
,
J.Polak
,
钟吉品
,
刘宣勇
,
常江
无机材料学报
三十年前发现,生物玻璃能与骨形成骨键结合.这种特殊的材料已经有超过15年的临床应用,并有数以千计的成功病例.研究表明,骨的键合及骨再生和修复（骨形成作用）涉及玻璃表面的离子快速交换反应、生物活性表面反应层的成核和生长、由可溶硅和钙组成的临界浓度的离子溶解产物的释放.生物活性玻璃的分子生物学机理研究表明,它的生物活性响应看起来是由基因控制的.具有骨促进作用的A类生物活性玻璃通过直接对那些调节诱发细胞周期开始和进程的基因的直接控制,从而加强了其骨形成和促进作用.不能够形成新骨的细胞从细胞总体中被消除,这一特征是当成骨细胞在生物惰性材料或者B类生物活性材料培养时所没有的.骨前细胞细胞周期的基因调控生物学结果是成骨纲胞的快速繁殖和分裂,这也导致了骨的迅速再生. 对生物活性玻璃基因基础的理解,可以为设计新一代活化基因的玻璃材料、以及新一代活化基因的组织工程用生物降解支架材料提供重要的依据.如果我们能用玻璃激活基因,可以肯定,有一天我们就能用玻璃来控制基因.
关键词:
生物玻璃
,
gene activation
,
soluble silicon
,
tissue regeneration
许国华
,
蔡舒
,
于显著
,
袁文
,
叶晓健
,
吕宏
,
贾连顺
,
李家顺
稀有金属材料与工程
研究纳米磷酸钙复合氧化铝氧化镁生物玻璃骨组织工程支架在动物体内的降解特性,为进一步构建组织工程化纳米人工骨提供研究依据;本研究将合成灭菌后的纳米磷酸钙复合骨支架植入新西兰大白兔股部肌袋,并在植入4、8、12、16 w取材进行大体、组织学、电镜观察降解情况,16 w时将取出的材料煅烧,测量残余无机物含量,同时进行X线衍射实验,测量残余材料的晶相组成.结果是:合成的纳米磷酸钙复合骨支架孔隙率为80%,孔径200～450 μm,抗压强度为3.8 MPa.材料在动物体内前8 w内降解较慢,生物力学强度减低不明显,12 w后降解明显加速,强度明显减低,并有羟基磷灰石成分出现,煅烧后残余无机物最少,16 w明显新骨形成,降解残余材料分布于新形成的骨组织内部,羟基磷灰石成分明显增多.结论显示纳米磷酸钙复合骨支架具有较好的降解性、生物相容性和诱导成骨作用,可作为骨组织工程的支架材料.
关键词:
纳米
,
磷酸钙
,
生物玻璃
,
组织工程
,
降解
涂杰
,
王迎军
,
陈晓峰
,
欧阳钧
,
邱小忠
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00123
通过体外矿化实验, 对比研究了熔融法生物玻璃45S5和溶胶－凝胶法生物玻璃58S、77S的生物矿化性能的差异;并运用了这三种生物玻璃的DMEM(Dulbecco’s Modified Eagle Medium)浸提液对MC-3T3细胞进行培养, 以考察不同生物玻璃在培养液中的离子溶出对成骨细胞增殖及ALP(碱性磷酸酶)活性的影响. 通过体外矿化实验可以发现, 77S的生物矿化性能相
对45S5和58S较差, 在SBF溶液(模拟体液)中浸泡96h只能形成HA(羟基磷灰石)晶体, 45S5和58S则能生成类骨HCA(碳酸羟基磷灰石)晶体; 但细胞培养实验发现, 77S浸提液中培养的细胞, 其细胞增殖和ALP活性都明显高于45S、58S和对照组. 由此认为, 一定的离子浓度范围内, Si离子的存在有利于成骨细胞的增殖与分裂.
关键词:
生物玻璃
,
bio-mineralization
,
cellular viability
,
alkaline phosphatase
胡劲
,
陈晓峰
,
赵娜如
,
孟永春
,
苗国厚
,
李玉莉
硅酸盐通报
在利用熔融法制备生物玻璃过程中,由于熔融条件及原料纯度的改变而使玻璃显示不同颜色,如淡红色、淡蓝色与无色.为了探讨生物玻璃的显色机理,进而控制制备工艺,本研究采用紫外-可见分光光度计测定了显色生物玻璃在可见光范围内的透光曲线.采用X射线荧光光谱(XRF)确定造成生物玻璃显色的杂质元素为镍、铁和硫,并探讨了生物玻璃的显色机理.通过体外实验和红外光谱分析技术以及比较了不同显色生物玻璃的矿化性能,来反映其生物活性的水平.研究结果显示呈淡红色和无色生物玻璃的体外矿化性能略高于淡蓝色生物玻璃.本文研究结果可用于生物玻璃的标准化制备工艺控制.
关键词:
生物玻璃
,
显色机理
,
生物矿化
,
过渡金属离子
张梅梅
,
陈晓峰
,
刘建安
,
何文
硅酸盐通报
为了获得具有较高生物活性和良好生物矿化性能的生物活性材料,以正硅酸乙酯(TEOS)及磷酸三乙酯(TEP)为前驱体,硝酸钙(CN)为添加剂,盐酸为催化剂,在不同水与醇盐物质的量比(R)条件下,采用溶胶-凝胶法制备了CaO-P2O5-SiO2系统生物活性玻璃.利用生物活性材料的体外评价方法及FTIR、XRD、SEM测试技术对样品的结构和生物活性进行了分析研究.结果表明:经模拟体液(SBF)浸泡后, 随着水解度的增大,其表面羟基磷灰石层的形成能力逐渐减弱.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
生物玻璃
,
水解度
,
生物活性
杨宇霞
,
王迎军
,
陈晓峰
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.06.025
制备了TritonX-100/正辛醇/环己烷/水微乳液,并研究了该微乳液系统稳定相行为与制备条件的关系.在稳定的微乳液系统中制备出CaO-P2O5-SiO2系统生物玻璃纳米粒子.采用X射线衍射、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附-解吸(BET)技术并结合测量统计法对样品的晶相、形貌、粒度进行表征.研究表明:粒子尺寸与工艺参数σ(表面活性剂与助表面活性剂的质量比)、ω(水与表面活性剂的摩摩尔比)、γ(水与醇盐的摩尔比)等有关.在σ为1.2,ω为6,γ为8条件下可制得平均粒径为25nm的球形无定形态生物玻璃粒子.
关键词:
微乳液
,
生物活性
,
纳米粒子
,
生物玻璃
蔡玉荣
,
周廉
,
于振涛
,
牛金龙
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.05.004
结合溶胶凝胶法可制得成分高度均匀的湿凝胶和自蔓延法可简单快捷地制得超细粉的优点,提出利用溶胶凝胶自蔓延法制备多元生物玻璃超细粉.对制得粉末的性能和形貌进行了分析,并与高温熔化法和溶胶凝胶法制得的粉末进行了对比.实验结果表明:利用溶胶凝胶自蔓延法可快速制得成分均匀的生物玻璃前驱粉,粉末的粒径分布范围窄,平均粒度为200nm.此外,该种粉末还具有优秀的压制性能.
关键词:
生物玻璃
,
溶胶凝胶自蔓延法
,
均匀性
,
超细粉
陈志军
,
江昕
,
宋京红
功能材料
利用淀粉在低温下的吸水不可逆膨胀和膨胀后的粘接作用,高温烧除淀粉的方法制备多孔β-TCP生物陶瓷.液固比(用水量和PVA溶液体积和/β-TCP粉末和淀粉质量和)控制在1.7～2.5有利于坯体的强度;对β-TCP粉末和烧成后的多孔体进行XRD分析,主晶相为β-TCP,多孔体的衍射峰强度相比粉末有较大幅度的提高,表明晶粒生长良好;SEM分析表明材料呈大孔-微孔分布结构,三维连通,大孔孔径在100～500μm,微孔孔径在3～50μm,有利于组织的长入和材料本身的降解;机械性能测试表明在淀粉添加体积比为5%～20%时,抗压强度在3～7MPa,气孔率大约在40%～80%.分析表明材料基本符合生物学要求,是良好的骨修复材料.
关键词:
β-TCP
,
生物陶瓷
,
生物玻璃
,
淀粉
