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本论文通过对PPy进行掺杂改性,在其表面引入特定的活性基团,使其在保持导电高分子优点的同时,进一步具备在SBF中自发诱导沉积HA的能力,从而得到一种基于导电高分子的、具有生物活性并极具应用前景的骨移植材料表面活性层。主要研究内容如下:
(1)采用化学氧化法制备PPy纳米粒子,考察掺杂剂对甲苯磺酸钠及肝素钠对其在SBF中诱导沉积HA能力的影响;
(2)采用电化学氧化法制备PPy薄膜,考察掺杂剂肝素钠及Ca2+对其在SBF中诱导沉积HA能力的影响;
(3)采用电化学氧化法制备PPy纳米线,比较各种反应条件对PPy纳米线形貌的影响,并考察掺杂剂及PPy表面形貌对其在SBF中沉积HA能力的影响。
主要研究结果如下:
(1)选用合适的掺杂剂,可使采用不同制备方法得到的不同形貌的PPy(纳米粒子、薄膜和纳米线)均具备在SBF中自发诱导HA沉积的能力,PPy纳米粒子、薄膜和纳米线在SBF中自发形成HA的时间分别为7天、7天和6天;
(2)利用PPy独特的掺杂/脱掺杂性质,将Ca2+掺杂进入PPy薄膜可缩短其在SBF中诱导形成HA的时间,以聚阴离子肝素钠掺杂的PPy薄膜为例,Ca2+的掺杂可使该诱导时间由7天缩短为3天;
(3)不同形貌的PPy诱导沉积HA的能力也不同,以电化学氧化法制备的PPy薄膜和PPy纳米线为例,纳米线在SBF中浸泡6天后其表面沉积的HA远多于薄膜表面的沉积量。