热致相分离法制备PLGA/HA三维组织工程用多孔支架

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目的:本文通过自制一种纳米羟基磷灰石和合成丙交酯和乙交酯的共聚物 PLGA,然后通过热致相分离方法制备PLGA/HA复合三维多孔支架,此种多孔支架具有孔径大,孔隙率高,孔与孔之间高度连通等特点。方法:首先利用化学沉淀法制备纳米羟基磷灰石(HA),然后利用丙交酯和乙交酯合成PLGA(75/25)共聚物,最后利用热致相分离法通过溶解,分散,粗化, 急冷和冷冻干燥技术制备三维组织工程用PLGA/HA多孔支架。研究了溶剂的配比,溶液浓度,粗化时间和粗化温度,HA含量和PLGA含量对三维多孔支架孔隙率和孔径以及力学性能的影响。结果:利用差示扫描量热仪(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、激光粒度仪等仪器对羟基磷灰石进行了表征, 结果表明成功制备纳米级的羟基磷灰石。1H NMR谱分析聚合产物结构表明合成了 PLGA(75/25)。采用这热致相分离法可以有效的把HA的分散和复合材料的制孔结合起来,所制备的纯PLGA支架材料和HA/PLGA支架材料具有连通性好、孔隙率高及孔径较大的一般性特点,HA的加入还能有效提高复合材料的亲水性及强度。不能以纯的1,4-二氧六环作为稀释剂用于热致相分离法制备多孔支架, 需加入适量的水组成1,4-二氧六环/水共混稀释剂,且水在混和溶剂中比例的微量变化会给PLGA溶液的浊点温度带来很大影响。在纯PLGA溶液中和HA/PLGA 混和体系中,多孔支架的孔径、孔隙率都随PLGA浓度的提高而降低。当聚合物溶液浓度较高,粗化温度较低时,在纯PLGA溶液中,粗化温度较低的溶液所得支架孔径较大;在HA/PLGA复合体系中,粗化温度较高的溶液所得支架孔径较大; 两种体系中支架材料孔径均随粗化时间延长而增大。HA/PLGA复合支架孔径、孔隙率随HA含量提高而降低,亲水性、抗压强度随HA含量提高而提高。结论:热致相分离法制备的三维多孔支架的孔隙率可以高达90%,孔径大小为100-300μm,孔径大小与PLGA浓度和HA的参量有关,孔分布均匀,孔与孔之间相互连通。
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