以細(xì)菌纖維素為模板的SiO2和生物玻璃納米纖維支架的制備與性能研究.pdf

1、生物玻璃（BG）在組織工程支架、骨科、牙科和藥物載體等方面具有巨大的應(yīng)用前景。生物玻璃納米纖維由于其大的比表面積和尺寸效應(yīng)而具有許多優(yōu)良特性，得到越來(lái)越多科研人員的關(guān)注。靜電紡絲是制備生物玻璃納米纖維常用的方法，但是工藝復(fù)雜、成本較高以及產(chǎn)率較低，制備的納米纖維直徑從幾十到數(shù)百不等，支架厚度為微米級(jí)。因此找到一種具備工藝簡(jiǎn)單、成本低、環(huán)境友好和產(chǎn)率高等特點(diǎn)的制備方法具有重要的理論與實(shí)際意義。本課題以BC作為模板，制備了三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的Si

2、O2、60S40C及58S納米纖維支架，并通過(guò)在58S納米纖維表面涂覆明膠來(lái)提高支架的力學(xué)性能和生物相容性。
　　本課題以BC和預(yù)鈣化BC為模板制備得到具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的無(wú)定型SiO2和60S40C納米纖維支架。SiO2和60S40C納米纖維的平均直徑分別為20 nm和28 nm，表面粗糙度分別為3.56 nm和3.42 nm。壓汞法和氮?dú)馕椒ǖ慕Y(jié)果表明， SiO2和60S40C有適合細(xì)胞生長(zhǎng)的孔結(jié)構(gòu)。體外礦化結(jié)果表明60S40

3、C納米纖維支架具有很高的生物活性。選用大鼠成骨細(xì)胞評(píng)估 SiO2和60S40C納米纖維支架的生物相容性，通過(guò)死活細(xì)胞熒光染色、CCK-8檢測(cè)和ALP活性檢測(cè)評(píng)估兩種支架對(duì)細(xì)胞增殖和分化的影響，結(jié)果表明60S40C更能促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖和分化。
　　在制備SiO2和60S40C納米纖維支架的基礎(chǔ)上，本課題組制備了58S納米纖維支架，并與Gel復(fù)合制備了58S/Gel-1、58S/Gel-2和58S/Gel-4納米纖維支架。58S和三

4、種58S/Gel納米纖維的平均直徑分別為31 nm、45 nm、60 nm和76 nm，表面粗糙度分別為3.25 nm、1.54 nm、1.42 nm和1.28 nm。壓汞和氮?dú)馕椒ǖ慕Y(jié)果表明，58S和58S/Gel納米纖維支架有適合細(xì)胞生長(zhǎng)的孔結(jié)構(gòu)。體外礦化結(jié)果表明58S和58S/Gel納米纖維支架具有很高的生物活性。選用大鼠成骨細(xì)胞評(píng)估58S和58S/Gel納米纖維支架的生物相容性，通過(guò)死活細(xì)胞熒光染色、CCK-8檢測(cè)和ALP活性