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《絲素膜仿生礦化與羥基磷灰石受控生長(zhǎng)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、浙江理:[人學(xué)碩士學(xué)位論文摘要天然生物礦化過(guò)程賦予骨組織高度有序的納米羥基磷灰石與膠原纖維矩陣分子級(jí)別的獨(dú)特組裝,從而使天然骨具有優(yōu)異的機(jī)械性能,如低剛度、對(duì)拉仲壓縮的高抵抗、特定的柔性、高斷裂韌性等。為了研究具有良好生物相容性的材料作為骨組織修復(fù)或替換材料,納米羥基磷灰石/聚合物復(fù)合材料已經(jīng)成為生物材料研究的熱點(diǎn)。家蠶絲素因其優(yōu)越的力學(xué)性能,生物相容性和生物可降解性成為生物材料的重要材料之一。此外,研究表明其具有在模擬生物礦化中調(diào)控羥基磷灰石晶體生長(zhǎng)的能力:由于目前絲素蛋白誘導(dǎo)礦化的機(jī)制還未明確,因此研究和探索絲素蛋白仿生礦化的過(guò)程是有必要的。本論文選擇厚度適當(dāng)?shù)慕z素蛋
2、白膜作為載體,對(duì)絲素膜采取不同方法處理,研究模擬體液中羥基磷灰石以及其他磷酸鹽在絲素膜上的生長(zhǎng)情況以及結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。用XRD、SEM、TEM、FTIR等分析沉積在絲素膜上的磷灰石晶相組成、微觀形貌、物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:對(duì)絲素膜采取不同的預(yù)處理如預(yù)鈣化、PBS浸泡、EDC/NHS溶液處理后,沉積的羥基磷灰石呈現(xiàn)出不同的形貌。其中,實(shí)驗(yàn)制備的針狀HA晶須晶體取向在沿c軸方向有顯著增強(qiáng)。對(duì)此我們認(rèn)為:晶體在絲素膜表面上異相成核過(guò)程中,絲素膜上本身具有的基團(tuán)以及吸附或者結(jié)合的離子參與成核,膜表面上參與成核的基團(tuán)或者離子形成的“準(zhǔn)點(diǎn)陣"對(duì)羥基磷灰石晶體的結(jié)構(gòu)和晶面的擇優(yōu)形成具有
3、決定作用;不同處理改變了這種“準(zhǔn)點(diǎn)陣"的排列方式從而導(dǎo)致了溶液中富集于絲素膜界面的離子和被絲素膜表面束縛的基團(tuán)或者離子共同協(xié)調(diào)組裝組形成不同形貌和結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石晶體。本研究將為制備理想形態(tài)的羥基磷狄石提供一些理論依據(jù),對(duì)制備仿生礦化材料具有一定的參考價(jià)值,同時(shí)對(duì)蛋白質(zhì)生物礦化過(guò)程及其生物分子控制機(jī)理也具有重要意義。關(guān)鍵詞:絲素蛋白羥基磷灰石仿生礦化模擬體液浙江理J二人學(xué)碩+學(xué)位論文AbstractThenatureprocessofbiomineralizationendowthelivingbone、析mtheuniquesynergyandthehierarchic
4、alassemblyatthemolecularlevelbetweennHAandcollagenmatrix,whichprovidesnatureboneexcellentmechanicalproperties,suchaslowstiffness,highresistancetotensileandcompressiveforces,appreciableflexibilityandhighfracturetoughness.Inordertoprovideappropriatematerials、析tllbiocompatibilityandexcellent
5、osteo—conductivityforbonetissuerepairingorreplacing,thepreparationofnHA/polymernano-compositeshavebeenpaidmoreattentioninbiomaterial’Sfield.Bombyxmori阻mor0silkfibroin(SF)providesallimportantsetofmaterialoptionsforbiomaterialsbecameofitsimpressivemechanicalproperties,biocompatibilityandbio
6、degradability.Anditisalsowellknownforitsabilityofinducingapatitecrystalgrowthintheprocessoffibroinbio—mineralization.However,themechanismsofsilkfibroinmediatedmineralinitiationarefarfromunderstood.Sothat,itiSessentialtoinvestigateandunderstandthehierarchicalassemblyofsilkfibroinbio.minera
7、lization.Inthepresentwork,silkfibroinfilms(SFF)謝thappropriatethicknesswereprepared.Inordertostudytheeffectofsilkfilms’surfacestructureontheproteinbio—mineralization,thestructuraltransitionwasinducedbydifferenttreatments.Subsequently,thefilmsweresoakedinto1.5timessim