珊瑚生物材料

《珊瑚生物材料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、《生物材料学导论》期末论文题目：珊瑚羟基磷灰石材料在医学材料中的应用研究姓名：学号：年级专业：任课老师：完成时间：二、珊瑚的介绍目录三、珊瑚羟基磷灰石结构性质作用应用五、生产方法六、展望与发展趋势七、参考文献3345688珊瑚羟基磷灰石材料在医学材料中的应用研究SZV—▲~刖5:屯物哩学材料(biomedicalmaterial)足川于对牛.物体进行诊断、治疗、修复,或替换其病损组织、器官,或增进K功能的新型高技术材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础，己成为材料7:科的重要分支。随着生物技术的蓬勃发展和不断突破,牛物匡#材料己成为各国

2、科学家研究和幵发的热点。鬥前已有多种合成和天然高分子材料、金属和合金材料、陶瓷和碳素材料以及S合材料被广泛地应用于临床和科研。随着屯物匡学和材料的发展，各种人工制备的牛物材料植入骨内秤代#移植，临床应川效果好.这些人丄合成或提取的桢入材料生物相容性好，对骨形成其有明显的诱导作用，被泛称为人工骨。骨组织工程包括支架材料、种子细胞和生长因子等，K屮支架材料是组织工税的基本构把。珊瑚释基磷灰石fcorallinehydroxyapatite,CIIA)足近年來较常川的骨替代支架材料，其來源于天然珊瑚，足一利

3、异利移植材料，具奋陡好的生物相矜性、

4、货传导性和付缓慢降解等特点的多孔生物陶瓷材料；CHA取材制备容易，有较好的应用前景。二、珊瑚的介绍珊瑚(桁石珊瑚ifi/非软珊瑚)为海洋内腔肠动物珊瑚虫分泌的外骨骼沉积fW成，其壳体主要成分为碳酸钙，含暈高达95%.由于其好的生物相矜性、机械性能好，以及奋合适的降解性能，在人骨修复方面得到了应川。珊瑚作为人贷移植替代物奋近50年的历史，天然珊瑚的主要成份为磷酸钙，经过“热液交换反应”变为羟基磷灰石(HA)，以珊瑚制得的羟基磷灰石(CHA)，作为骨移植替代物，具奋骨传导作川，仴无骨诱导作川，同吋，还旮脆性大，机械强度低的缺点，从Ifij使它

5、临床应用受到限制。为了兑制珊瑚羟基磷灰石的缺点，需耍通过改变理化条件，使其性质发生改变。2.1珊瑚分类为：天然珊瑚：天然珊瑚为一种多孔性结构体，是在海水中长期沉积(钙离于和含磷离子)作用形成的。其主耍成分碳酸钙为无定形结构，孔率介于30%—60%,孔径迕lOOpni到几百微米之间.它由于含有其他元素及有机物，与纯碳酸钙的性能有所不M。另外,在孔隙率很大(60%)的情况下能保持一定的强度。作为人工骨材料其抗压强度(约18.6MPa)不足，弹性模擞(49.7GPa)与人骨相比偏高。珊瑚的处理主要足去除奋机质，忖采川超声法和化学Ut•在高压灭菌

6、器消毒即讨使川。人工合成珊瑚：人工珊瑚主要通过化学或模仿生物沉积方法得到多孔碳酸钙.但无论从强度还足多孔性方面都无法与大然珊瑚相比。珊瑚的改性产物:将大然珊瑚的碳酸钙中的碳酸根换成磷酸根，则得到珊瑚羟基磷灰石,基本工艺为珊瑚在高温、高压下与磷酸二氢铵长吋间反应，得到珊瑚羟基磷灰石。该材料除保持珊瑚的孔结构外，还提高了珊瑚的硬度(一般莫氏硬度为5,而珊瑚一般为3-4).而基磷灰石是骨组织的主要无机成分，与组织的相界性更好。三、结构、性质、作用3.1羟基磷灰石的结构与性能1、羟基磷灰石的化学结构式为：Cal()(PO4)6(OH)2,Ca/P

7、比为1.67,密度3.16g/cm3,呈弱碱性(pH=7〜9).多晶的羟基磷灰石具有很高的弹性模量(40〜117GPa),人牙釉质为74GPa。2、合成过程中，微量元素的加入：La的加入，改善降解特性，HA表而均匀降解；F的加入，改善HA的韧性，形成可切削陶瓷。但作为骨组替代物，F含:W:过高会影响骨组织的再牛.和一定抗压强度的维持。也可将HA浆料注入多孔泡沫槊料,然后烧结制成多孔材料。珊瑚的结构：珊瑚中的CaC03在体内可离解成Ca2+、HC03-,其中HC03-参与体液的HC03-/C02缓冲体系，而Ca2+则可参与植入体表而的钙、磷

8、离了交挽，促进新骨的形成。珊瑚的降解主要足破骨细胞的吞噬作川及碳酸酐酶(CA)对珊瑚的吸收。3.2性质应用陶瓷类材料为支架接种成骨细胞建造组织丄程骨的研究较少。珊瑚为海洋生物珊瑚虫死亡后形成的沉积物，主要成分为碳酸钙，处理后的珊瑚具奋良好的牛物相矜性和可降解性。其三维相通的孔隙结构不仅能为成骨细胞的贴附、增殖提供较人的表面，而且旮利于营养成分的渗透和血管化形成，因此适宜于作为成竹细胞接种的支架材料。经过国家食品药品监督管理局奋关部门的检测，珊瑚羟基磷灰石贷板的界重＜2.5in咖m3,重金属含景＜50mg/l(g(以铅计),pH值为6.5〜

9、7。5,钙磷原子比为1.67±0.2。另外，羟基磷灰石的含量均＞50%。使用性能方而，其弯曲半径＜2cm,经过弯曲变形后，羟基磷灰石脱落量〈1%。珊瑚羟®磷灰石骨板珊瑚羟®磷灰石骨板的上述性能