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骨和牙中磷酸钙的矿化过程及其模拟的研究进展

欧阳健明 , 郑辉

无机材料学报

磷酸钙是生物体中的主要矿化物.本文综述了骨和牙中磷酸钙的矿化过程及其体外模拟的研究进展,比较了两者在成分、结构、有机基质和形成机理等方面的异同.从分子识别、晶格匹配、静电作用等方面讨论了矿化过程中有机基质对磷酸钙晶体生长的调制作用.

关键词: 磷酸钙 , hydroxyapatite , biomineralization , bone

溶胶-凝胶生物活性玻璃纤维的制备及其体外矿化性能研究

李玉莉 , 陈晓峰 , 王迎军 , 赵娜如

无机材料学报 doi:2007 DOI:10.3724/SP.J.1077.2007.00617

采用溶胶-凝胶法制备出CaO-P₂O₅-SiO₂系统生物活性玻璃纤维. 通过倒置相差显微镜、SEM、FTIR等测试手段考察了生物活性玻璃纤维的微观形貌和显微结构; 采用生物材料的体外实验方法以及XRD、SEM、FTIR等测试手段研究了生物活性玻璃纤维在模拟生理体液(SBF)中浸泡后的表面反应产物的形成机理、结晶程度和微观形貌. 结果表明, 这种生物活性玻璃纤维是一种不连续的短纤维, 具有较好的纤维形态和较高的生物活性, 在短时间内即可在模拟生理体液(SBF)中形成茸毛状A类碳酸羟基磷灰石(HCA)层.

关键词: 生物活性纤维 , sol-gel , bio-mineralization , simulated body fluid(SBF)

贝壳珍珠层生物矿化及其对仿生材料的启示

张学骜 , 王建方 , 吴文健 , 刘长利

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00257

贝壳珍珠层作为一种典型的生物矿化材料而备受关注. 本文综述了贝壳珍珠层结构及其文石晶体的结晶学取向, 概述了贝壳珍珠层成因的生物矿化机理. 同时介绍了贝壳珍珠层特殊的组装方式在仿生材料方面近年来的研究进展, 认为选择合适的有机物,使其自组装成各种超分子结构作为无机物沉积的模板, 是仿生合成的关键.

关键词: 珍珠层 , biomineralization , self-assembly , biomimetics

无定形磷酸钙及其在生物医学中的应用

李延报 , 李东旭 , 翁文剑

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00775

无定形磷酸钙由于具有良好的生物活性、细胞黏附性、可控的生物降解速率和优异的骨传导性能, 在生物医学领域有着广阔的应用. 本文从化学组成、结构、形貌、溶液中的相转变、热处理相转变以及生物医学应用等方面综述了无定形磷酸钙的最新研究进展.

关键词: 定形磷酸钙 , biomaterials , apatite , biomineralization

骨与牙釉质组织的生物矿化及磷酸钙材料仿生合成研究进展

杜昶 , 王迎军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.j.1077.2009.00882

骨和牙釉是典型的有机基质介导生成的生物矿化材料，其中的矿物相都属于以磷灰石为主的钙磷酸盐系统，但有机基质的不同使得晶体尺寸、形貌及排列方式迥异.本文综述了有关骨和牙釉组织的生物矿化研究，重点探讨对这些天然生物矿化组织的分级结构、基质蛋白的自组装及调控矿化机理的认识.在此基础上，磷酸钙材料的仿生合成以期应用于硬组织的缺损修复或再生医学也是目前的重要研究内容.

关键词: 骨 , enamel , biomineralization , biomimetic synthesis

预处理对构建丝素蛋白纤维/磷灰石仿生骨修复材料的影响

程新 , 李延报 , 陆春华 , 李东旭 , 许仲梓

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00043

利用氯化钙-乙醇-水(n(CaCl₂):n(EtOH):n(H₂O)=1:2:8)三元溶液对丝素蛋白纤维预处理, 再采用交替浸渍法将其分别浸在钙溶液和磷溶液中交替浸渍、仿生矿化制备丝素蛋白纤维/磷灰石复合材料, 采用SEM、FTIR、XRD和TGA等技术研究了不同预处理时间对丝素蛋白纤维微结构和构建丝素蛋白纤维/磷灰石的影响. 结果表明, 预处理增加了丝素蛋白纤维表面粗糙程度及内部孔隙率, 并使钙离子与丝素蛋白纤维中的羧基、羟基和酰胺基等基团先发生作用, 可以有效地提高磷灰石在丝素蛋白表面的沉积量, 使得预处理后的丝素蛋白纤维与磷灰石的结合更均匀、密实, 获得了磷灰石晶体沿c轴取向生长的仿骨结构的复合材料.

关键词: 丝素蛋白纤维 , apatite , biomineralization

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