摘要
三斜磷钙石（DicalciumPhosphateAnhydrous，DCPA/monetite）与人体骨骼无机成分接近，生理条件下降解性能良好，在骨组织修复再生中具有重要前景。但其生物活性不足，这限制了它在骨组织工程中的应用。为了改善DCPA的生物活性，本研究制备了一种二氧化硅包覆三斜磷钙石（DCPA-SiO2）的复合生物材料，并对其进行一系列体内外评价。主要研究内容及结论如下： 1.以正硅酸四乙酯（TetraethylOrthosilicate，TEOS）为硅源，用均匀沉淀法制备出DCPA-SiO2；利用X射线粉末衍射仪、X射线荧光光谱分析和电子显微镜成像等手段对产物的物相组成、表面形貌和元素分布进行了表征；讨论了反应时间和TEOS加入比例对最终产物的影响。结果表明，硅元素以无定形二氧化硅的形式包覆在DCPA表面，通过控制反应条件可调控二氧化硅的包覆比例。 2.研究了不同二氧化硅包覆含量的复合材料在模拟体液中的矿化速率。扫描电镜和X射线粉末衍射结果表明，DCPA-SiO2比DCPA矿化速率快，具有更好的生物活性。其中二氧化硅比例为45%的材料在实验设置的三个浓度中矿化速率最快，选择此比例材料进行粉体离子释放和支架体外降解实验。结果显示，DCPA-SiO2在两周内能稳定释放Ca2+、PO43-和SiO32-，且降解性能更佳。 3.体外评价了DCPA-SiO2浸提液对于大鼠骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响。结果表明DCPA-SiO2具有良好的生物相容性，与DCPA和羟基磷灰石相比，DCPA-SiO2能显著促进细胞中碱性磷酸酶的产生和钙盐的沉积，还促进了Ⅰ型胶原的表达。通过将材料-明胶支架植入大鼠颅骨体内临界缺损模型，Hamp;E染色和Masson染色结果进一步验证了DCPA-SiO2在体内具有增强的促新骨生成能力。 综上，本工作制备的DCPA-SiO2具有良好的生物活性和促骨再生能力，在骨组织工程领域具有较重要应用前景。
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