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丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维的结构与性能

纺织学报 2011年第6期32卷 1-6页

作者：朱海霖吴斌伟冯新星陈建勇浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江杭州310018 浙江理工大学理学院浙江杭州310018 浙江理工大学材料纺织学院浙江杭州310018

采用静电纺丝法制备了丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维。XRD和FT-IR分析表明,复合纤维材料中丝素的结构以SilkⅡ为主。复合纤维的直径为200～400 nm,孔隙率约为78%。水接触角实验结果显示,复合纤维的亲水性比纯丝素纤维有所提高。分别用模... 详细信息

采用静电纺丝法制备了丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维。XRD和FT-IR分析表明,复合纤维材料中丝素的结构以SilkⅡ为主。复合纤维的直径为200～400 nm,孔隙率约为78%。水接触角实验结果显示,复合纤维的亲水性比纯丝素纤维有所提高。分别用模拟体液和Tris缓冲溶液浸泡实验研究了复合纳米纤维的体外生物活性和降解性,结果表明,质量分数为20%的硅酸钙/丝素蛋白复合纳米纤维在模拟体液中浸泡7 d后,表面覆盖了较厚的碳酸羟基磷灰石层,其在Tris缓冲溶液中浸泡12周后的降解率达42.4%,具有良好的生物活性和降解性。研究结果显示,丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维有望作为生物活性骨组织修复材料。

关键词：丝素蛋白硅酸钙静电纺丝纳米纤维

聚乳酸-羟基乙酸共聚物/硅酸钙三维多孔骨组织工程支架的构建与性能

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中国组织工程研究 2016年第47期20卷 6997-7005页

作者：胡露魏坤邹芬华南理工大学材料科学与工程学院广东省广州市510640 国家人体组织功能重建工程技术研究中心广东省广州市510006 广东省生物医学工程重点实验室广东省广州市510006

背景:目前的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)支架材料存在降解产物呈酸性、力学性能低、孔隙率低、孔径小、孔隙之间的连通率不佳、支架的几何形状不易控制等缺陷。目的:构建具有三维连通多孔结构的PLGA/硅... 详细信息

背景:目前的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)支架材料存在降解产物呈酸性、力学性能低、孔隙率低、孔径小、孔隙之间的连通率不佳、支架的几何形状不易控制等缺陷。目的:构建具有三维连通多孔结构的PLGA/硅酸钙骨组织工程支架材料,测试其体外降解性能、力学性能及生物相容性。方法:先通过乳液溶剂挥发法制备PLGA/硅酸钙多孔复合微球,3D-Bioplotter制备PLGA三维多孔支架,然后采用低温融合技术将微球与支架结合,制备PLGA/硅酸钙复合多孔支架。检测PLGA/硅酸钙多孔复合微球与PLGA微球的组成成分、形貌及降解性能,检测PLGA三维多孔支架与PLGA/硅酸钙复合多孔支架的形貌、孔隙及压缩强度。分别采用PLGA/硅酸钙多孔复合微球与PLGA微球浸提液,含PLGA三维多孔支架与PLGA/硅酸钙复合多孔支架的培养液培养小鼠骨髓间充质干细胞,1,3,5 d后检测细胞增殖活性。结果与结论:(1)微球形貌及降解性能:硅酸钙组分的加入,有助于PLGA微球形成表面规则孔结构和内部空腔结构,以及提高PLGA微球降解的pH值;(2)支架结构:PLGA/硅酸钙复合多孔支架的纤维直径与支架孔径均小于PLGA三维多孔支架;(3)支架孔隙:PLGA/硅酸钙复合多孔支架的孔隙率与平均孔径均小于PLGA三维多孔支架;(4)支架力学性能:PLGA/硅酸钙复合多孔支架的压缩强度与压缩模量高于PLGA三维多孔支架(P硅酸钙复合多孔支架具有良好的体外降解性能、力学性能及生物相容性。

关键词：生物材料骨生物材料硅酸钙 PLGA 复合微球生物3D打印组织工程多孔支架骨髓间充质干细胞生物相容性降解性能力学性能

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硅酸钙生物陶瓷的制备工艺与生物活性研究

硅酸钙生物陶瓷的制备工艺与生物活性研究

作者：苟小斌长安大学

学位级别：硕士

硅酸钙（CaSiO3）陶瓷是一种近年来发现的具有良好生物活性的新型陶瓷。有着广泛的应用前景。但是，普通硅酸钙陶瓷难于烧结、力学性能差的缺陷限制了硅酸钙陶瓷在骨移植尤其是在承重骨移植方面的应用。为了改善硅酸钙陶瓷的力学性能，... 详细信息

硅酸钙（CaSiO3）陶瓷是一种近年来发现的具有良好生物活性的新型陶瓷。有着广泛的应用前景。但是，普通硅酸钙陶瓷难于烧结、力学性能差的缺陷限制了硅酸钙陶瓷在骨移植尤其是在承重骨移植方面的应用。为了改善硅酸钙陶瓷的力学性能，本文从纳米陶瓷技术与热压烧结技术两方面入手，着重讨论了纳米粉体的制备工艺，陶瓷的热压烧结工艺和后期对陶瓷试样的生物活性检测与评价。以硝酸钙（CaNO3·6H2O）和正硅酸乙酯（Si(OC2H5)4）为原料，利用溶胶-凝胶法制备纳米硅酸钙粉体，研究了制备过程中的热处理温度及热处理时间对粉体晶相及粉体颗粒尺寸的影响。以热压烧结设备对制备的粉体进行烧结，研究了烧结过程中烧结温度、保温时间以及烧结压力等因素对陶瓷性能的影响。对制备的陶瓷试样进行体外生物活性测试，研究了硅酸钙生物陶瓷对类骨羟基磷灰石的诱导能力。研究结果表明：不同的热处理温度及时间对粉体的晶相和形貌影响较大，干凝胶粉体在880℃，保温时间1小时时热处理所得的粉体颗粒较为均匀，为直径30纳米、长度50纳米左右的短棒状结构。在950℃，烧结压力35MPa，保温时间20分钟时制备了力学性能比较好的硅酸钙陶瓷，其抗压强度达到241MPa，硬度660Hv。在对试样进行体外活性测试时，三天后试样表面就出现了羟基磷灰石膜层，15天内膜层的厚度一直在增加，表明这种高强度的硅酸钙陶瓷具有良好的生物活性。

关键词：硅酸钙纳米粉体溶胶-凝胶法热压烧结力学性能生物活性

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原位合成硅酸钙制备保温隔热纸

中国造纸 2011年第6期30卷 17-21页

作者：莫继承于钢刘焱刘嘉维东北林业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150040 牡丹江医学院药学院黑龙江牡丹江157011

研究了在阔叶木浆纤维的细胞腔或细胞壁中原位合成硅酸钙的工艺条件及用其制备隔热纸的可行性。实验结果表明,隔热纸的最佳工艺条件:氯化钙浓度1.25 mol/L,纸浆打浆度57°SR,搅拌速度300 r/m in,反应温度60℃,混合时间30 m in,反应时间2... 详细信息

研究了在阔叶木浆纤维的细胞腔或细胞壁中原位合成硅酸钙的工艺条件及用其制备隔热纸的可行性。实验结果表明,隔热纸的最佳工艺条件:氯化钙浓度1.25 mol/L,纸浆打浆度57°SR,搅拌速度300 r/m in,反应温度60℃,混合时间30 m in,反应时间20 m in。在此条件下,隔热纸的灰分可达到24.6%,表面温度比空白样低19℃。采用扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDAX)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FT-IR)对合成产物及隔热纸张的结构、性能进行了表征。结果表明,制备条件较易实现;硅酸钙在纤维表面、纤维细胞壁、纤维细胞腔中均有沉积。

关键词：原位合成硅酸钙隔热纸

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硅酸钙深度处理焦化废水中COD的试验研究

环境科学与技术 2011年第12期34卷 194-196,211页

作者：韩剑宏王维大陈梦倢王雨内蒙古科技大学能源与环境学院内蒙古包头014010 东华大学环境科学与工程学院上海200051

以硅酸钙作为吸附材料,研究了废水pH值、投加量及振荡时间对硅酸钙吸附性能的影响,结果表明:pH值为4,投加量为3.15g/100 mL,振荡时间为45 min时吸附达到平衡,硅酸钙对焦化废水生化出水中COD的去除率为46.3%;吸附等温线拟合结果表明,该... 详细信息

以硅酸钙作为吸附材料,研究了废水pH值、投加量及振荡时间对硅酸钙吸附性能的影响,结果表明:pH值为4,投加量为3.15g/100 mL,振荡时间为45 min时吸附达到平衡,硅酸钙对焦化废水生化出水中COD的去除率为46.3%;吸附等温线拟合结果表明,该吸附过程较符合Freundlich吸附等温式。

关键词：硅酸钙焦化废水 COD

原位沉积法细胞内合成硅酸钙的加填效果与机理

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中国造纸 2016年第1期35卷 1-5页

作者：黄英剑刘忠徐鹏惠岚峰天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室天津300457

采用原位沉积法,以粉煤灰脱硅液和石灰乳为原料,在纤维悬浮液中合成硅酸钙,使硅酸钙沉积到纤维细胞内和纤维分丝帚化处,达到填充纤维的目的。在加填量30%的条件下,探讨了纤维配比、温度、搅拌转速、浆浓4个单因素变量对硅酸钙在细胞中... 详细信息

采用原位沉积法,以粉煤灰脱硅液和石灰乳为原料,在纤维悬浮液中合成硅酸钙,使硅酸钙沉积到纤维细胞内和纤维分丝帚化处,达到填充纤维的目的。在加填量30%的条件下,探讨了纤维配比、温度、搅拌转速、浆浓4个单因素变量对硅酸钙在细胞中的填充效果以及对纸张性能的影响。结果表明,在针叶木浆与阔叶木浆配比为1∶1,温度为60℃、转速为500 r/min、浆浓为5%的条件下,采用合成的硅酸钙抄造的纸张灰分含量达到30.09%,胞腔填充量达到20.14%,既提高了填料的留着,又保证了纸张强度。

关键词：硅酸钙胞腔填充原位沉积粉煤灰脱硅液

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硅酸钙轻型板的研究

上海建材学院学报 1989年第4期2卷 380-385页

作者：冯铭芬陈健同济大学上海石棉水泥制品厂

本文介绍了硅酸钙轻型板的原材料、成型、养护等工艺参数的选择,所得板材的物理力学性能以及在实际工程中的应用,并根据XRD、DTA和SEM等测试结果,探讨了组成、结构与物理力学性能的关系.

关键词：硅酸钙板玻璃纤维蒸压轻型

硅酸钙微粉吸附预处理焦化废水中COD和NH_3-N的实验研究

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环境污染与防治 2013年第4期35卷 57-61页

作者：郭婷韩剑宏刘派张战军孙俊民内蒙古科技大学能源与环境学院内蒙古包头014010 华南理工大学轻工与食品学院广东广州510006 大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心内蒙古呼和浩特010050

首次将固体废弃物硅酸钙微粉用于焦化废水的预处理,通过静态和动态吸附实验评价了硅酸钙微粉对COD和NH3-N的去除效果。结果表明:对COD和NH3-N产生吸附作用的有效组分为硅酸钙微粉的水解产物H2SiO3电离产生的HSiO3-和SiO23-;pH通过影响... 详细信息

首次将固体废弃物硅酸钙微粉用于焦化废水的预处理,通过静态和动态吸附实验评价了硅酸钙微粉对COD和NH3-N的去除效果。结果表明:对COD和NH3-N产生吸附作用的有效组分为硅酸钙微粉的水解产物H2SiO3电离产生的HSiO3-和SiO23-;pH通过影响硅酸钙微粉水解反应以及水解产物H2SiO3和有机物、NH3的电离反应来影响去除率。在进水pH=7.00、硅酸钙微粉投加量为170g/L、振荡时间为75min的条件下,静态吸附实验中COD和NH3-N的去除率分别达16.1%和27.1%;经直径为10mm、高度为300mm的硅酸钙吸附柱预处理,动态吸附实验中COD和NH3-N的去除率分别可达58.9%和35.9%。

关键词：硅酸钙焦化废水预处理吸附 COD NH3-N

三维打印制备掺铁介孔硅酸钙/3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯复合支架

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中国组织工程研究 2017年第14期21卷 2140-2146页

作者：张旭吴良浩李得见敖荣广陈帆成禹宝庆复旦大学附属浦东医院骨科上海市200120

背景:由于三维打印技术便捷、快速、操控性强的突出优点及可构建复杂形状的能力,在组织工程支架制备领域表现出无可比拟的优势。目的:利用三维打印技术制备掺铁介孔硅酸钙/3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯复合支架,并进行表征及细胞相容性... 详细信息

背景:由于三维打印技术便捷、快速、操控性强的突出优点及可构建复杂形状的能力,在组织工程支架制备领域表现出无可比拟的优势。目的:利用三维打印技术制备掺铁介孔硅酸钙/3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯复合支架,并进行表征及细胞相容性实验。方法:利用三维打印技术制备含铁摩尔百分比分别为0%,5%,10%,15%的掺铁介孔硅酸钙/3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯复合支架,分别记为0Fe-MCS/PHBHHx、5Fe-MCS/PHBHHx、10Fe-MCS/PHBHHx及15Fe-MCS/PHBHHx;扫描电镜观察支架浸泡于模拟体液前后的微观结构。将成骨细胞株MC3T3-E1分别接种于4组支架上,培养1,3,7 d,CCK-8法检测细胞增殖;培养7,14 d,检测细胞碱性磷酸酶活性。结果与结论:(1)与浸泡前相比,在模拟体液中浸泡3 d后,各组支架上出现了由矿化而形成的球形颗粒;(2)培养第1天,4组间细胞增殖无差异;培养第3天,15Fe-MCS/PHBHHx组细胞增殖显著高于其他3组(P硅酸钙/3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯复合支架具有促进细胞增殖和成骨分化的能力。

关键词：生物相容性材料细胞增殖组织工程生物材料骨生物材料三维打印生物相容性硅酸钙 3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯 MC3T3-E1细胞支架 CCK-8 碱性磷酸酶