磁性生物材料及支架的制備與性能表征.pdf

1、誘導細胞定向排列有助于組織和器官修復。外加磁場能夠有效地誘導多種細胞定向排列,但外加磁場存在諸多缺點限制了其應用。將具有良好生物相容性的磁性物質與生物材料復合,制備具有“內磁場”的磁性生物材料,利用其攜帶的磁場可以在體內外誘導細胞定向排列。
　　首先,本文制備了新型鍶鐵氧體(SrFe12O19)顆粒增強聚己內酯(PCL)復合材料(PS復合材料),研究了鍶鐵氧體顆粒含量對復合材料力學性能、顯微結構和潤濕性能的影響。然后將PS復合材料

2、磁化獲得磁性PS復合材料(MPS復合材料),研究鍶鐵氧體顆粒含量對磁性能的影響。結果表明:鍶鐵氧體顆粒的加入不僅顯著提高了PCL的拉伸模量、彎曲模量和彎曲強度,還改善了潤濕性能。通過對PS復合材料進行磁化處理,可以獲得飽和磁化的MPS復合材料,并且其剩余磁感應強度隨著鍶鐵氧體顆粒含量的增加而線性增強。
　　其次,本文采用熔融沉積技術(Fused Deposition Modeling, FDM),制備了結構和性能可控的PCL和PS

3、復合材料多孔支架。多孔支架的孔徑約為150~1100μm,孔隙率約為30％~80%,孔洞完全連通,并具有各向異性結構和性能。而鍶鐵氧體顆粒的加入不僅提高了PCL多孔支架的力學性能,也改善了潤濕性能。此外,可以用Too公式和Gibson-Ashby公式很好地描述熔融沉積參數(shù)與多孔支架結構以及結構與力學性能之間的相互關系,進而達到多孔支架結構和性能可控、可設計的目的。
　　最后,本文考察了PS復合材料與MPS復合材料的細胞毒性,并初步