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海藻酸钠/纳米氧化锌/生物活性玻璃多孔支架的制备及表征

论文摘要

以海藻酸钠(Sodium Alginate,SA)、纳米氧化锌(Zinc Oxide,ZnO)和生物活性玻璃(Bioactive Glass,BG)为原材料,采用3D打印挤出沉积成型技术制备SA/BG支架和SA/ZnO/BG支架。通过1000℃烧结,制备纯BG及ZnO/BG生物玻璃支架,通过便携式USB数字显微镜观察了支架形貌,测定各组支架的孔隙率和抗压强度,考察不同浓度的ZnO支架对大肠杆菌(Escherichia coil,E.coil)的体外抑菌效果。结果表明,ZnO的加入使支架的抗压强度有所提高,而其支架孔隙率变化微小。ZnO的质量分数为0%~20%时,ZnO/BG支架抗压强度由1.1 MPa增加到2.0 MPa;对支架粉末进行X射线检测证实Zn以Ca2ZnSi2O7形式存在;对支架粉末进行扫描电子显微镜和能谱(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy,EDXS)检测,结果表明支架中有Zn元素存在;对支架进行体外抗菌试验发现掺杂了ZnO的支架,具有良好的抑菌效果。因此,通过3D打印挤出沉积成型技术制备SA/ZnO/BG支架,经过高温烧结得到的ZnO/BG支架具有三维互通的孔结构,拥有更高的力学性能,以及良好的体外抑菌效果。

论文目录

  • 1 引 言
  • 2 实 验
  •   2.1 材 料
  •   2.2 样品制备
  •     2.2.1 制备BG多孔支架
  •     2.2.2 制备ZnO/BG多孔支架
  •   2.3 BG、ZnO/BG多孔支架孔隙率试验
  •   2.4 BG、ZnO/BG多孔支架体抗压试验
  •   2.5 BG、ZnO/BG多孔支架体外抗菌试验
  •   2.6 表 征
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 浆料的粘度和固含量
  •   3.2 支架的孔隙率和抗压强度
  •   3.3 BG、ZnO /BG支架物相分析
  •   3.4 BG、ZnO/BG支架的微观形貌及EDXS图
  •   3.5 BG、ZnO/BG支架体外抗菌试验
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 魏坤,辛勇,艾凡荣

    关键词: 打印,生物活性玻璃,纳米氧化锌,抑菌效果,力学性能

    来源: 硅酸盐通报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,医药卫生科技

    专业: 材料科学,生物医学工程

    单位: 南昌大学机电工程学院

    基金: 国家自然科学基金(51365038)

    分类号: R318.08;TB383.1

    DOI: 10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2019.11.031

    页码: 3573-3579

    总页数: 7

    文件大小: 4757K

    下载量: 218

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/5d04a965491edd4d856c2684.html