李根
,
李丽梅
,
蒋佳兴
,
李炯炯
,
左奕
,
李玉宝
,
邹琴
,
张利
,
李吉东
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.06.032
与植入骨修复材料相关的感染仍是临床面临的难题,能控释或缓释抗菌剂的骨修复材料在易感染骨缺损修复领域越来越受到青睐.在具有良好生物相容性和成骨作用的纳米羟基磷灰石/聚氨酯(nHA/PU)复合材料中添加磷酸银作为抗菌剂,复合磷酸氢钙结晶水合物(DCPD)作为发泡剂水的来源,通过释放DCPD中结晶水与PU中异氰酸根反应产生CO2气体实现了复合材料均相发泡成型.实验结果显示,85℃条件下自发泡制备的载磷酸银羟基磷灰石/磷酸氢钙/聚氨酯(Ag3 PO4-nHA/DCPD/PU)复合支架的孔隙率高达80％,抗压强度可达2．83 MPa；制备的抗菌支架能有效抑制细菌在材料表面黏附,与细菌接触24 h后抑菌率可达95．45％.该方法简便易行,制备的孔隙分布均匀、贯通性好、孔隙率高和力学性能佳的抗菌复合支架在骨修复领域有较大的应用潜力.
关键词:
抗菌
,
聚氨酯
,
纳米羟基磷灰石
,
磷酸银
,
自发泡
胡运玖
,
左奕
,
邬均
,
李玉宝
,
孟纯阳
,
王尖
,
蒋电明
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.02.007
首次以利福喷丁为模型药物、聚己内酯为载体材料,制备了用于长效抑制骨结核生长的利福喷丁聚己内酯缓释微球,观察其理化特性和体外释放性能.采用O/W乳化溶剂挥发法制备载利福喷丁聚己内酯微球,系统考察了投药量、聚乙烯醇的浓度、乳化速度对微球形貌、粒径、载药量扣包封率的影响.通过对制备工艺的优化,得到最佳制备条件是乳化速度300 r·min-1,投药量20 mg,聚乙烯醇的浓度2％.所制备的载利福喷丁聚己内酯微球圆整,表面有微孔,大小分布均匀,粒径分布较窄,平均粒径为(27.249±0.256) μm、载药量(3.098±0.011)％、包封率(34.078±0.123)％.实验结果表明:聚己内酯是负载利福喷丁的一种理想控释材料.
关键词:
利福喷丁
,
聚己内酯
,
载药微球
,
O/W法
罗小兵
,
张利
,
周名兵
,
左奕
,
邹琴
,
黄棣
,
李玉宝
功能材料
利用反复冷冻-解冻法和相分离法,制备出用于软骨和软骨下骨修复的纳米羟基磷灰石（nHA）/聚乙烯醇（PVA）/聚酰胺（PA66）功能梯度材料。研究表面层PVA的力学性能和摩擦学性能,及软骨下骨nHA/PA66（m（HA）∶m（PA66）=1∶1）支架的力学性能及生物学性能。结果表明PVA拉伸强度为1.938MPa,平均摩擦系数在生理盐水及代血浆润滑条件下分别为0.076和0.085;nHA/PA66复合多孔支架孔隙率为80.93%,孔径为50～500μm,压缩强度和压缩模量分别为0.88和15.21MPa,且具有良好的生物相容性。
关键词:
nHA
,
PVA
,
PA66
,
功能梯度材料
沈娟
,
左奕
,
李玉宝
,
邹琴
,
程琳
,
龚梅
,
黄棣
功能材料
通过表面改性引入活性生物分子可以用来增强材料表面的生物相容性。采用静电自组装技术将明胶和聚乙烯亚胺引入羟基磷灰石/聚酰胺6（HA/PA6）材料表面,最终获得大分子修饰的复合材料。利用水接触角测量（WCA）、X射线光电子能谱（XPS）和原子力显微镜（AFM）测试手段对表面改性前后HA/PA6膜的表面化学、亲水性和表面形貌进行表征。并研究了其对细胞活性的影响。结果表明,改性后膜表面的亲水性增强,粗糙度增大。体外细胞实验表明,明胶涂层后的HA/PA6表面细胞更利粘附、铺展和生长。该固定方法模拟细胞外基质组成制备出的生物活性膜能进一步满足生物医学工程需求。
关键词:
羟基磷灰石/聚酰胺6
,
表面修饰
,
自组装
,
细胞相容性
张利
,
李玉宝
,
魏杰
,
左奕
,
韩纪梅
,
吴兰
,
王学江
功能材料
通过共沉淀法制备了纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合骨修复材料,并采用TEM、IR、XRD、TGA及万能材料试验机等手段对材料进行分析表征,还通过对材料的燃烧试验研究了复合材料中两相间的分散均匀性.结果表明:复合材料中的羟基磷灰石为类似于自然骨矿物相的弱结晶含碳酸纳米晶体,并均匀分散于有机相壳聚糖中;复合后壳聚糖在1655cm-1的酰胺Ⅰ谱带和1599cm-1的-NH2吸收峰均向低波数方向移动,暗示复合材料中两相间发生了相互作用.复合材料的力学性能较之两种单组分材料有明显的改善,当纳米羟基磷灰石/壳聚糖重量比为70/30时,复合材料的抗压强度最高,达120MPa左右,可满足骨组织修复与替代材料的要求.
关键词:
纳米羟基磷灰石
,
壳聚糖
,
复合材料
,
共沉淀
左奕
,
李玉宝
,
韩劲
,
陈世途
,
杨维虎
,
吴兰
,
王华楠
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.12.012
采用常压共溶复合工艺,在溶液体系中合成了分散均匀的n-CHA/HDPE,n-CHA/gHDPE两种生物功能材料,利用各种检测手段分析复合材料的界面结合状态.结果表明:n-CHA/HDPE复合材料是简单物理共混;而n-CHA/gHDPE复合材料则具有稳定的界面结合,n-CHA与gHDPE两相界面间有化学键形成.
关键词:
生物功能材料
,
纳米碳酸羟基磷灰石
,
界面
,
化学键合
左奕
,
李玉宝
,
张翔
,
杨维虎
,
李吉东
,
吕国玉
,
牟元华
高分子材料科学与工程
在双螺杆挤出机上制备了新型纳米羟基磷灰石增强聚酰胺66/高密度聚乙烯(n-HA/PA66/HDPE)复合生物材料,研究了不同配比复合材料的微观结构、相界面作用对力学性能和吸水性能的影响及作用机理.分析表明,通过n-HA粒子与极性PA相界面的结合,减少了酰胺基与水分子的结合,实现了复合体系强韧性的提高和吸水率的下降.PE在PA基体中微观形态的不同导致了复合材料性能的差异,球状分布有利于材料的韧性增加,但吸水率降低很少;网状分布时,PE/PA两相间空隙较多,材料力学性能降低,但吸水率却大幅下降.
关键词:
纳米生物材料
,
n-HA增强PA66/HDPE
,
微观结构
,
力学性能
,
吸水率
沈娟
,
左奕
,
张利
,
邹琴
,
程琳
,
黄棣
,
李玉宝
功能材料
生物材料可通过表面改性引入活性基团来增强其生物相容性.采用紫外辐照方法,以亚铁离子辅助引发接枝聚合,将羧基引入聚酰胺66(PA66)膜表面,再用水溶性碳化二亚胺(WSC)作为缩合剂,进一步将明胶固定在聚酰胺膜表面,最终获得大分子修饰的聚酰胺材料.利用衰减全反射-傅里叶红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和水接触角测量(WCA)等测试手段对PA66膜和表面改性PA66膜进行了表征.结果表明,在40℃条件下,光氧化的最佳时间为60min.接枝聚合后,膜的亲水性增强,水接触角由纯聚酰胺的67.5°变为固定明胶分子后的60°,并且膜表面的粗糙度增加.表面改性PA66膜可促进细胞活性,适用于组织工程中.
关键词:
接枝改性
,
聚酰胺66
,
固定化
,
亲水性
,
粗糙度
罗小兵
,
张利
,
王妍瑛
,
左奕
,
邹琴
,
黄棣
,
李玉宝
功能材料
分别在生理盐水和代血浆润滑条件下对聚氨醋(PU),聚酰胺(PA66 )、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和聚乙烯醇(PVA)水凝胶作为人工关节软骨的摩擦学性能进行了研究,与猪关节软骨进行对比,并用SEM观察样品磨痕表面微观形貌,分析其摩擦机理.结果显示,材料的平均摩擦系数都很小,但都高于天然猪关节软骨(POAC)的摩擦系数.PVA的平均摩擦系数与猪关节软骨最为接近,而PU和PA66的抗摩擦能力优于PVA和EVA.
关键词:
PU
,
PA66
,
PVA
,
EVA
,
摩擦学性能
黄棣
,
牛璐璐
,
胡银春
,
左奕
,
郭美卿
,
王鹤峰
,
李玉宝
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.029
利用相转移法,通过控制溶剂蒸发温度制备了不同孔隙结构的聚酰胺(PA)多孔膜,用扫描电镜(SEM)和材料力学试验机对不同孔隙结构的PA多孔膜的形貌和力学性能进行了表征.将PA 多孔膜与类成骨细胞(MG63)共培养来考察不同孔隙结构多孔膜的细胞生物学响应.结果表明,随着溶剂蒸发温度升高,制备的PA多孔膜孔径大小逐渐增大,在40℃下制备的多孔膜孔隙结构均匀,孔径为10~20μm,其弹性模量与拉伸强度分别达到(20．2±0．9)和(5．2±0．5)MPa.细胞实验表明,与40℃下制备的PA多孔膜共培养后,细胞在其表面伸展爬行,形态结构完整,增殖明显.具有可控特性的 PA 多孔膜能够满足其在骨组织引导再生临床中的应用.
关键词:
聚酰胺
,
多孔膜
,
力学性能
,
细胞学响应
