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随着我国人口老龄化日益加剧,各类骨损伤病例快速增长,从而为骨修复人工材料制品带来巨大的需求和增长空间。微球颗粒性材料因其良好的流动性而易于塑形和填充,同时其堆积体的孔隙完全贯通,有利于新骨再生和修复。本文通过自行搭建核-壳结构陶瓷微球制备新装置,以及相关制备工艺参数进行深入研究和优化,成功制备出以p-硅灰石/p-磷酸三钙(β-CaSiO3/β-TCP)为主要成分的单相陶瓷微球、核-壳复相陶瓷微球、双壳层型核-壳结构复相陶瓷微球。通过SEM、EDX分析可见,所得微球尺度均一,壳-核结构完整,界面清晰。研究发现尽管干燥过程会引起微球收缩,并随着升高煅烧温度引起更大的收缩,但是球形始终维持良好形态。体外降解特性分析显示微球的生物活性、降解性可调性能良好,并证实以降解性缓慢的β-TCP为外壳层的陶瓷微球的降解速率和离子释放水平低于以降解性较快的β-CaSiO3为外壳层的陶瓷微球。其次,通过添加有机微球造孔剂(聚苯乙烯微球,粒径在15μm左右),在内、外壳层分别构建出孔径10μm左右的多孔性结构,从而构建出双壳层型核-壳结构的多孔性复相陶瓷微球。经其体外降解行为分析表明,改变组分分布、烧结温度制度以及不同壳层微结构的调控,复相陶瓷体外降解特性实现显著的可剪裁性,即微球降解性按多孔结构所处位置而存在显著差异,并且内核层β-CaSiO3掺杂的Sr离子释放水平也与内、外壳层的多孔性密切相关。为了说明这种微球制备方法对其他生物活性材料的普适性,本文还进一步引入13-93生物玻璃和不同镁掺杂率的硅酸钙作为外壳层组分,成功制备出成分分布可调的三相双壳层核-壳结构生物玻璃陶瓷微球;针对掺镁的硅酸钙的体外降解性评估也显示,外壳层硅灰石中掺镁含量差异对复相陶瓷微球的降解性能产生明显影响。综上所述,本文所提出的新型非均相杂化复相陶瓷微球制备工艺,具有工艺简单、核-壳结构成球性能好,适用于各种生物活性陶瓷材料等优点,有望解决组分降解速率调控问题,以及由此堆砌颗粒形成三维网络孔道演化可调可控性能,势必在研究骨缺损修复和微球载药领域具有重要意义。