絲素纖維強(qiáng)化磷酸鈣骨水泥性能

目的:制備α-磷酸三鈣/聚磷酸鈣纖維復(fù)合材料,探討聚磷酸鈣纖維增強(qiáng)磷酸鈣骨水泥的可行性。方法:首先利用沉淀法合成出α-磷酸三鈣粉末,然后將其與不同質(zhì)量比、不同長度聚磷酸鈣纖維混合,最后用固化液調(diào)和制得骨水泥。對(duì)樣品進(jìn)行凝固時(shí)間、力學(xué)性能測(cè)試,利用掃描電鏡觀察固化體微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果:當(dāng)聚磷酸鈣纖維的含量為10%、長度為2mm時(shí),復(fù)合材料抗壓強(qiáng)度達(dá)到62.5mpa,抗折強(qiáng)度達(dá)到12.4mpa。掃描電鏡顯示適量的聚磷酸鈣纖維在骨水泥基體中分布均勻,與基體結(jié)合性好。在ringer溶液中浸泡2個(gè)月后,纖維未發(fā)生明顯的降解作用,仍具有一定的增強(qiáng)增韌效果。結(jié)論:聚磷酸鈣纖維在一定程度上可對(duì)骨水泥起到增強(qiáng)作用。α-磷酸三鈣/聚磷酸鈣纖維復(fù)合材料具有良好的力學(xué)特性。

磷酸鎂骨水泥論文：可注射鎂基磷酸鈣水泥的研究 【中文摘要】不規(guī)則的骨損傷、不穩(wěn)定骨折、因骨質(zhì)疏松而引發(fā) 的骨折修復(fù)與重建一直都是現(xiàn)代骨科學(xué)領(lǐng)域的難題。本論文針對(duì)目前 鈣磷類無機(jī)骨水泥在體內(nèi)抗?jié)⑸⑿圆睢⒉痪邆湔辰Y(jié)性能等關(guān)鍵科學(xué)問 題,以微創(chuàng)或無創(chuàng)體內(nèi)固定不規(guī)則的骨損傷、促進(jìn)新骨再生為切入點(diǎn), 設(shè)計(jì)并制備了一種適于硬組織粘結(jié)修復(fù),可降解、可注射,抗?jié)⑸?、?結(jié)性好的鎂基鈣磷生物水泥,并探討了其膠凝性、可注射性、粘結(jié)性、 抗?jié)⑸⑿?、體外降解性等性能。在本實(shí)驗(yàn)研究中,首先根據(jù)前期研究 確定了可注射鎂基磷酸鈣水泥(injectablemagnesium-calcium phosphatecements,impc)的主要成分為磷酸鉀鹽、氧化鎂及磷酸鈣 膠凝材料,緩凝劑為分子量小、易溶于水、緩凝效果好的單糖——葡 萄糖。通過探討鎂基磷酸鈣水泥中的鈣鎂比、緩凝劑摻量及液固

選擇α-磷酸三鈣(α-tcp)為基本原料,添加羥基磷灰石(hap)、磷酸氫鈣(dcpd)、碳酸鈣(caco3)、氧化鈣(cao)等其它輔料,添加不同量的超細(xì)無定形硅酸鈣(casio3),研究超細(xì)無定形casio3的加入量對(duì)磷酸鈣骨水泥性能的影響。對(duì)其基本性能進(jìn)行了研究,并對(duì)固化骨水泥樣品進(jìn)行了ringer’s模擬液浸泡實(shí)驗(yàn),對(duì)浸泡液ph值、樣品抗壓強(qiáng)度隨浸泡時(shí)間變化進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在磷酸鈣骨水泥中添加超細(xì)無定形casio3,可以促進(jìn)骨水泥的固化,提高其硬化物的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)在所設(shè)計(jì)的骨水泥配方中添加5%的超細(xì)無定形casio3時(shí),骨水泥的性能達(dá)到最佳。其對(duì)應(yīng)的初凝時(shí)間、終凝時(shí)間分別只有5.5min和16.5min,當(dāng)骨水泥在ringer’s溶液中浸泡兩周后,抗壓強(qiáng)度可達(dá)50.44mpa,同時(shí)浸泡液的ph值變化幅度小,和起始ph值(ph=7.40)接近。

目的:評(píng)價(jià)磷酸鈣骨水泥(calciumphosphatecement,cpc)對(duì)椎弓根螺釘固定的強(qiáng)化作用。方法:在兩組男性尸體椎骨的一側(cè)直接置入椎弓根螺釘作為對(duì)照(對(duì)照側(cè)),另一側(cè)填入cpc后再置入螺釘作強(qiáng)化固定(強(qiáng)化側(cè)),15min和12h后測(cè)定椎弓根螺釘?shù)淖畲筝S向拔出力(fmax),然后用cpc重新固定12h后拔松的椎弓根螺釘并測(cè)得其fmax。結(jié)果:強(qiáng)化側(cè)fmax和對(duì)照側(cè)比較,15min后提高了55%,12h后提高了83%;重新固定后,兩側(cè)fmax較固定前分別提高了54.2%和63.6%,差別有顯著性意義(wilcoxon's檢驗(yàn),p<0.01)。結(jié)論:磷酸鈣骨水泥能強(qiáng)化椎弓根螺釘?shù)墓潭ā?/p>

目的評(píng)價(jià)不同骨質(zhì)疏松程度條件下,可注射性磷酸鈣骨水泥對(duì)椎弓根螺釘穩(wěn)定性強(qiáng)化作用,為其應(yīng)用于合并有骨質(zhì)疏松癥的患者脊柱手術(shù)提供力學(xué)理論基礎(chǔ)。方法采用新鮮尸體脊柱標(biāo)本,根據(jù)骨密度檢測(cè)結(jié)果,按臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)分成骨質(zhì)正常、骨量減少、骨質(zhì)疏松和重度骨質(zhì)疏松四個(gè)水平;然后,每個(gè)骨密度水平,分直接置入椎弓根螺釘(對(duì)照組)和用可注射性磷酸鈣骨水泥強(qiáng)化釘?shù)篮笾萌胱倒葆?釘?shù)缽?qiáng)化組),各12枚,進(jìn)行螺釘軸向拔出實(shí)驗(yàn),測(cè)定最大拔出力、剛度和能量吸收值三項(xiàng)指標(biāo),進(jìn)行組間的對(duì)比分析。結(jié)果骨密度水平從正常下降到重度疏松程度,最大拔出力、剛度、能量吸收值均隨之下降,同種置釘方法組間存在顯著性差異(p0.05);但是,重度骨質(zhì)疏松條件下釘?shù)缽?qiáng)化組的最大拔出力、剛度、能量吸收值均顯著性低于骨量減少條件下對(duì)照組的(p<0.05)。結(jié)論可注射性磷酸鈣骨水泥強(qiáng)化釘?shù)篮罂梢蕴岣咦倒葆數(shù)姆€(wěn)定性,尤其是骨質(zhì)疏松條件下經(jīng)釘?shù)缽?qiáng)化后可以達(dá)到需要固定強(qiáng)度。

目的:磷酸鈣骨水泥(cpc)強(qiáng)化穿透單側(cè)椎體皮質(zhì)椎體釘固定的生物力學(xué)影響。方法:選用新鮮成人尸體標(biāo)本16個(gè),實(shí)驗(yàn)組磷酸鈣骨水泥強(qiáng)化后椎體釘穿透單側(cè)椎體皮質(zhì)固定;對(duì)照組為無骨水泥強(qiáng)化,螺釘穿透雙側(cè)椎體皮質(zhì)固定。應(yīng)用螺釘拔出實(shí)驗(yàn),記錄螺釘最大拔出力并觀察椎體破壞形態(tài)。結(jié)果:拉力值cpc組(1393.33±189.37)、對(duì)照組(957.42±71.34)差異有顯著性,p<0.01。對(duì)照組椎體中螺釘抽出占75%(6/8),螺釘入口處皮質(zhì)破損占25%(2/8)。cpc強(qiáng)化椎體中螺釘入口處皮質(zhì)破損占87.5%(7/8),螺釘抽出占12.5%(1/8)。結(jié)論:cpc強(qiáng)化椎體釘后固定效果更好,增加手術(shù)安全性。

選用α-磷酸三鈣(tricalciumphosphate,tcp)系磷酸鈣骨水泥(calciumphosphatebasedcements,cpc)和明膠微球(gelatinmicrospheres,gms)復(fù)合體系,制備了仿生cpc/gms多孔支架。比較了戊二醛交聯(lián)對(duì)gms溶脹度的影響,并考察了支架在模擬體液中降解引起的抗壓強(qiáng)度變化。用掃描電鏡、x射線衍射分析了支架不同降解時(shí)期的表面形貌和晶相組成。結(jié)果表明:gms降解后可獲得水化產(chǎn)物羥基磷灰石,具有貫通性通孔,孔徑范圍在100～500μm之間的多孔骨水泥支架;明膠的加入對(duì)骨水泥水化過程有促進(jìn)作用;隨gms加入量的增加,支架的孔隙率從37%增大到84%,其相應(yīng)抗壓強(qiáng)度由28.7mpa逐漸降到2.5mpa。

磷酸鈣骨水泥是一種新型骨移植替代材料。本文從磷酸鈣骨水泥的生物特性、組織工程骨的應(yīng)用、細(xì)胞相容性和生物安全性等方面進(jìn)行系統(tǒng)的綜述,并指出了磷酸鈣骨水泥材料研究所面臨的問題以及未來的研究方向。

本文將磷酸氫鈣(cahpo4·2h2o,dcpd)添加到硅酸三鈣(ca3sio5,c3s)骨水泥中,采用x射線衍射(xrd),掃描電鏡(sem),萬能力學(xué)測(cè)試機(jī)等手段對(duì)不同添加量的骨水泥進(jìn)行表征,考察添加dcpd對(duì)硅酸三鈣骨水泥性能的影響。實(shí)驗(yàn)表明,c3s材料中添加10%dcpd有著優(yōu)于單純c3s骨水泥的水化性能,骨水泥的初凝時(shí)間從92min縮短到80min;添加20%～30%dcpd能提高材料的短期力學(xué)強(qiáng)度,可以實(shí)現(xiàn)其短期抗壓強(qiáng)度的優(yōu)化;添加30%～40%dcpd的材料有著優(yōu)良的生物活性與適中的可降解性能。結(jié)果表明,通過添加dcpd優(yōu)化c3s水泥的性能,對(duì)各種不同性能具有dcpd添加量的依賴性。通過進(jìn)一步優(yōu)化dcpd添加量,將可能獲得優(yōu)良的生物活性骨缺陷填充材料。

為深入研究磷酸鈣骨水泥(cpc)/聚乳酸-聚羥基乙酸(plga)生物復(fù)合材料的制備工藝及性能,也為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù),實(shí)驗(yàn)制備了cpc-plga生物復(fù)合材料;并通過測(cè)定該材料在模擬體液中浸泡后引起的浸泡液ph值的變化,以及采用jsm5600lv型掃描電鏡觀察該材料在體外降解后的微觀形貌,間接評(píng)估了該材料引起體液ph值的變化以及該材料降解性能對(duì)人體細(xì)胞和骨組織可能存在的影響。結(jié)果表明,所制備的cpcplga復(fù)合材料沒有引起浸泡液ph值的較大波動(dòng),該值始終處于人體安全范圍之內(nèi),對(duì)人體細(xì)胞的刺激影響將會(huì)較小;由于該材料復(fù)合了高分子聚合物plga,使其具有良好的降解性,可為骨組織細(xì)胞、血管等的粘附和生成創(chuàng)造良好的條件。

目的觀察磷酸鈣骨水泥(cpc)強(qiáng)化螺釘固定的生物力學(xué)和組織學(xué)變化,為cpc應(yīng)用于臨床提供理論依據(jù)。方法在8只雜種犬脛骨上段、股骨下段制作松質(zhì)骨螺釘植入的動(dòng)物模型,實(shí)驗(yàn)組注入可吸收cpc后再旋入螺釘,對(duì)照組則不添加強(qiáng)化材料,分別于術(shù)后2、4、6和8周處死動(dòng)物,觀察螺釘拔出的生物力學(xué)和組織學(xué)變化。結(jié)果cpc強(qiáng)化的螺釘拔出力隨術(shù)后時(shí)間的延長而升高;cpc-骨界面結(jié)合緊密,并且隨時(shí)間延長出現(xiàn)cpc降解和骨長入。結(jié)論cpc表現(xiàn)出良好的生物可相容性、可吸收性、骨傳導(dǎo)性;cpc強(qiáng)化能明顯提高松質(zhì)骨螺釘植入體內(nèi)的初始穩(wěn)定性,強(qiáng)化效應(yīng)隨體內(nèi)植入時(shí)間延長而逐漸增強(qiáng)。

采用粒子溶出造孔法,用棒狀谷氨酸鈉晶體作為造孔粒子,制備磷酸鈣骨水泥多孔支架,研究了造孔粒子含量和多孔支架孔隙率之間的關(guān)系,并加入甲殼素纖維來改善支架材料的力學(xué)性能.結(jié)果表明,支架材料的孔隙率可達(dá)(79.8±2.3)%,孔隙直徑100～600μm;復(fù)合纖維后支架的強(qiáng)度提高了3～4倍,斷裂應(yīng)變顯著提高,可作為非承重部位骨缺損修復(fù)的骨組織工程支架材料.

磷酸鈣骨水泥組織工程支架材料具有良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性,是一種良好的骨組織工程支架材料,但是這種材料存在力學(xué)性能差的缺點(diǎn),限制了它的應(yīng)用。本文采用生物相容性良好的可降解明膠材料與磷酸鈣骨水泥支架進(jìn)行復(fù)合,制備出的明膠/磷酸鈣骨水泥復(fù)合支架材料,其壓縮強(qiáng)度可達(dá)3．7mpa,比復(fù)合前磷酸鈣支架材料的強(qiáng)度提高了37倍,而且材料具有良好的柔韌性,適合用作為非承重部位骨組織缺損修復(fù)用組織工程支架材料。

西江化工總廠過磷酸鈣裝置的技術(shù)改造 i-一一江廠j0一～ ～ t、<江蘇泰興磷肥廠)l一 一 、技改生產(chǎn)概況 西江．憂a廣是廣西最太的生產(chǎn)過磷酸 鈣企業(yè)，年疊產(chǎn)過麓酸鈣2o萬噸，由兩個(gè)10 因地制宜的施工圖設(shè)計(jì)，針對(duì)bc—l0型電 子皮帶秤精度低，量程小的弱點(diǎn)，研制開發(fā)了 dbc-2o型電子秤。礦漿流量計(jì)選用ld一 ，用工嘉一圈恒一一薹司一j圈 。采用七述流程，生產(chǎn)能力僅一—_。一_一’j 薯萎鬯．一h鲴達(dá)l7—19，產(chǎn)品不合格，曾受一l—=l!；l：～lll 到自治醫(yī)標(biāo)準(zhǔn)局的“黃牌”警?il_重量墼 告。 一二二i?！阂犘鹟h一一一l風(fēng)一= ． 設(shè)計(jì)改盎幢一一ll?——。一——’～ 1．‘r設(shè)計(jì)玟造原黜；在不改 變

針對(duì)過磷酸鈣生產(chǎn)中混合化成含氟尾氣吸收系統(tǒng)存在的問題對(duì)氟吸收塔、噴頭、工藝管道等進(jìn)行改造。改造后提高了氟吸收率,外排氣體中ρ(f)達(dá)到10mg/m3,遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)排放限值,保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。

目的探討并比較磷酸鈣/硅酸鈣/泡鉍礦復(fù)合水門汀(cpcsbi)與dycal、氫氧化鈣(ch)用作蓋髓劑時(shí)的理化機(jī)械性能。方法采用x射線衍射(xrd)、紅外光譜(ftir)、掃描電鏡(sem)分析cpcsbi主要物相組成,研究其凝固時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、溶解率、ph值及累積釋放濃度。結(jié)果sem、ftir、xrd分析cpcsbi主要包含羥基磷灰石、磷酸四鈣、泡鉍礦、硅酸鈣等物相。cpcsbi和dycal的固化時(shí)間分別為13min50s及2min25s,抗壓強(qiáng)度、溶解率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p<0.05)。浸泡24h后,cpcsbi的ph值(10.9)低于ch(11.6)和dycal(12.5)。cpcsbi釋出bi~(3+)、ca~(2+)、po_4~(2-)、si~(4+)離子濃度隨時(shí)間延長逐漸增加。結(jié)論cpcsbi的理化機(jī)械性能基本能滿足蓋髓材料的要求。

磷酸鈣骨水泥(calciumphosphatecement,cpc)作為骨修復(fù)材料已廣泛用于臨床,而硅元素作為生物活性離子,有良好的成骨活性和改善骨水泥理化性能的潛力,因此近年來通過各種方式將硅元素引入磷酸鈣類骨水泥的研究逐漸成為熱點(diǎn)。本文就含硅磷酸鈣類骨水泥的研究進(jìn)展作一綜述。

目的對(duì)鎖定鋼板內(nèi)固定聯(lián)合磷酸鈣骨水泥（cpc）治療老年性股骨轉(zhuǎn)子間不穩(wěn)定性骨折進(jìn)行基礎(chǔ)力學(xué)研究。方法證實(shí)無病理缺陷、骨折、畸形或腫瘤的18具新鮮股骨標(biāo)本，分為兩組：實(shí)驗(yàn)組（右側(cè)股骨）與對(duì)照組（左側(cè)股骨），依據(jù)evans分型中的ⅲa型股骨轉(zhuǎn)子間骨折造模，每組各18根股骨，實(shí)驗(yàn)組采取股骨近端鎖定鋼板（lpfp）固定聯(lián)合cpc固定，對(duì)照組采用單純tjpfp固定。將股骨標(biāo)本固定在特殊的夾具內(nèi)進(jìn)行力學(xué)對(duì)比測(cè)試。結(jié)果兩者載荷-應(yīng)變?cè)?00kg-m·s^-2條件下，實(shí)驗(yàn)組（98±3．6）με、對(duì)照組（127±4．4）斗8；3000kg·m·s^-2條件下，實(shí)驗(yàn)組（278±23）斗8、對(duì)照組（457±45）με。載荷．位移500kg·m·s^-2條件下，實(shí)驗(yàn)組（0．16±0．02）mm、對(duì)照組（0．23±0．04）mm；4000kg·m·s^-2條件下，實(shí)驗(yàn)組（2．79±0．59）mm、對(duì)照組（5．05±0．68）mm。扭矩一扭轉(zhuǎn)變形0．1（°／em）條件下，實(shí)驗(yàn)組（0．14±0．01）kg·m^2·s^-2、對(duì)照組（0．23-t-o．04）kg·m^2。·s～；0．8（°／em）條件下，實(shí)驗(yàn)組（3．14±0．17）kg·m·s^2、對(duì)照組（2．57±0．08）kg·m^2·s^-2（p〈0．05）。結(jié)論治療不穩(wěn)定性轉(zhuǎn)子間骨折鎖定鋼板內(nèi)固定聯(lián)合磷酸鈣骨水泥在抗壓、抗扭轉(zhuǎn)方面明顯優(yōu)于單純鎖定鋼板內(nèi)固定。其立體固定，整體穩(wěn)定性高。

目的采用回顧性分析方法,對(duì)注射式β-磷酸三鈣骨水泥作為植骨材料在脛骨平臺(tái)骨折中的臨床療效進(jìn)行評(píng)估。方法對(duì)23例脛骨平臺(tái)骨折復(fù)位后骨缺損區(qū)采用可注射式磷酸鈣骨水泥進(jìn)行填充。結(jié)果全部病例平均隨訪15.4個(gè)月,均獲得骨性愈合,無骨不連和感染情況發(fā)生,內(nèi)固定無松動(dòng)及脫落現(xiàn)象。注射式β-磷酸三鈣骨水泥術(shù)后10～12周開始出現(xiàn)吸收,20～24周大部分吸收,28～32周基本全部吸收。術(shù)后6個(gè)月和1年膝關(guān)節(jié)功能良好。結(jié)論注射式β-磷酸三鈣骨水泥具有安全、方便、副作用小、填充效果確實(shí)等優(yōu)點(diǎn)。固化后具有較強(qiáng)的支撐作用,可提高患者膝關(guān)節(jié)早期功能鍛煉的安全性,促進(jìn)了骨折的愈合過程,是治療和填充脛骨骨折骨缺損區(qū)的較佳方法之一。

目的對(duì)殼聚糖-絲素-磷酸三鈣復(fù)合支架體外進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn),為該材料在牙周組織工程中的應(yīng)用提供依據(jù)。方法制備殼聚糖-絲素-磷酸三鈣復(fù)合支架,并制備該支架材料的浸提液,通過四甲基偶氮唑鹽(mtt)法檢測(cè)25%、50%、100%濃度的殼聚糖-絲素-磷酸三鈣浸提液對(duì)小鼠皮膚成纖維細(xì)胞系l-929細(xì)胞的毒性作用,以第1、3、5天為檢測(cè)時(shí)間點(diǎn),觀察細(xì)胞生長狀況,計(jì)算細(xì)胞相對(duì)增殖率,并對(duì)材料的細(xì)胞毒性進(jìn)行分級(jí)。以正常培養(yǎng)基為陰性對(duì)照組,含0.64%苯酚的培養(yǎng)液為陽性對(duì)照組。結(jié)果l-929在不同濃度實(shí)驗(yàn)組及陰性對(duì)照組中生長均好,細(xì)胞呈長梭形等形態(tài),細(xì)胞形態(tài)飽滿有光澤,mtt法結(jié)果表明同一時(shí)間點(diǎn)各濃度實(shí)驗(yàn)組與陰性對(duì)照組間之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05),各時(shí)間點(diǎn)各濃度浸提液對(duì)l-929的相對(duì)增殖率均在75%以上,毒性分級(jí)為0級(jí)或1級(jí)。結(jié)論殼聚糖-絲素-磷酸三鈣復(fù)合支架符合生物材料細(xì)胞毒性試驗(yàn)的安全標(biāo)準(zhǔn),是一種有潛力的牙周組織工程支架。

采用可溶粒子造孔法結(jié)合冷等靜壓成型技術(shù),模擬扁骨的結(jié)構(gòu),制備了一種新型層狀結(jié)構(gòu)的多孔磷酸鈣骨水泥組織工程支架材料,并用xrd和sem等手段對(duì)其組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,用萬能材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)定了支架的抗壓強(qiáng)度。結(jié)果表明,材料由致密層和多孔層構(gòu)成,具有與扁骨類似的結(jié)構(gòu)。其中致密層起到了增強(qiáng)作用,可以顯著提高支架的強(qiáng)度。支架多孔層的孔隙率(77.26±1.99)%,孔隙直徑在100～400μm,決定于可溶鹽晶粒的大小;致密層的孔隙率(20.78±0.56)%,主要是磷酸鈣骨水泥固化過程中產(chǎn)生的微孔。