磁性納米復合生物材料的制備及表征.pdf

1、磁性生物材料的基礎研究表明，磁性能顯著影響生命細胞功能狀態(tài)。納米Fe<,3>O<,4>由于其較強的超順磁響應及良好的生物相容性，已廣泛應用于生物醫(yī)學多種領域。本文利用納米Fe<,3>O<,4>超順磁顆粒分別與甲殼素(CT)、聚乳酸(PLA)等材料復合，制備了一維至三維可應用于骨組織工程的生物相容磁性納米復合材料。 本文首先采用“改性劑調控”方法制備高分散納米磁流體：基于化學共沉淀原理，通過配合使用油酸鈉(SD)和聚乙二醇(PEG

2、)兩種表面活性劑，制得了穩(wěn)定分散的水基納米Fe<,3>O<,4>磁流體。對納米磁流體進行材料學表征及生物性能表征。結果表明：通過改性劑調控制備的納米磁性Fe<,3>O<,4>具有穩(wěn)定的晶體結構、良好的超順磁響應及生物相容性，滿足磁性材料在生物醫(yī)學應用的要求。 本文利用甲殼素的溶膠．凝膠原理，通過引入納米磁性粒子，制備了磁性甲殼素薄膜。對薄膜進行了材料學表征。結果表明：該方法制備的均勻薄膜具有良好的超順磁磁響應及力學性能，其飽和磁

3、化強度與最大應力隨磁性粒子含量(考查范圍為20％)增加而增強。 本文利用靜電紡絲法制備了納米磁性聚乳酸纖維。對纖維進行了材料學表征和降解性能表征。結果表明：通過該方法制備的納米磁性纖維晶體結構較其組分均發(fā)生了改變，但仍具有超順磁響應；其力學性能較純PLA纖維有所增強；引入的納米磁性粒子使得纖維在磷酸緩沖液(PBS)中的降解模式介于本體降解與表面溶蝕之間。另外，文中創(chuàng)新的對單根纖維的受力進行了估算。 本文采用有機泡沫浸漬、

4、燒結、涂敷法在多孔HA支架表面涂敷含有Fe<,3>O<,4>的磁性聚乳酸涂層。對磁性支架進行了材料學表征和體外礦化沉積性能表征。結果表明：支架表面均勻涂敷了磁性高分子涂層，磁性粒子的引入使得涂層本身的力學強度增強。隨著磁性粒子在敷料中濃度的增加，支架的孔隙率逐漸降低，支架的力學強度先減小后增大。磁性支架在礦化沉積過程中，表面涂層出現孔洞，提供了HA礦化沉積的通道；外加磁場加速磁性涂層降解，且使得磁性涂層表面出現一定的礦化沉積產物，產生機