【摘 要】
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目的:探究乙酰水杨酸(ASA)是否能够以壳聚糖/明胶(CS/G)为载体,运用电沉积的方法来装载并沉积至钛片上,从而达到局部缓释的目的。进一步探究这一复合涂层的表面形貌、理化特性、机械性能、生物相容性以及促成骨特性。方法:通过电沉积的方法在预先进行过喷砂/酸蚀的纯钛片上制备载有不同浓度ASA的CS/G复合涂层。其中,水溶剂电沉积溶液中的ASA的浓度为0 g/L,0.033g/L,0.33 g/L,3
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目的:探究乙酰水杨酸(ASA)是否能够以壳聚糖/明胶(CS/G)为载体,运用电沉积的方法来装载并沉积至钛片上,从而达到局部缓释的目的。进一步探究这一复合涂层的表面形貌、理化特性、机械性能、生物相容性以及促成骨特性。方法:通过电沉积的方法在预先进行过喷砂/酸蚀的纯钛片上制备载有不同浓度ASA的CS/G复合涂层。其中,水溶剂电沉积溶液中的ASA的浓度为0 g/L,0.033g/L,0.33 g/L,3.3 g/L,乙醇溶剂电沉积溶液中ASA的浓度为0 g/L,0.8 g/L,4g/L,20 g/L。通过荧光显微镜、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线电子衍射(XRD)等对涂层的形貌、理化特性进行表征;通过拉力测试和剪切力测试对涂层的机械性能进行分析;通过接触角测量仪测试并分析涂层表面的亲水性在两种体系下的异同;涂层的有效药物释放则通过紫外-可见分光光度计对不同时间段的释放出的ASA的浓度进行检测,绘制出标准曲线、累积性曲线和周期性曲线,并依此进行分析;生物学性能的检测包括细胞粘附实验、生物相容性实验和成骨实验三部分:1)细胞粘附实验通过对Wistar大鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs)与涂层共培养,使用罗丹明鬼笔环肽来对细胞骨架进行染色;2)生物相容性实验采用这一共培养的细胞,通过CCK-8试剂盒进行检测;3)成骨实验则将这一共培养的细胞用ALP试剂盒检测、茜素红染液染色并使用西吡氯定溶液进行定量分析。结果:荧光显微镜、FESEM、FTIR和XRD等测试的结果显示,使用乙醇作为溶剂时,ASA分子可以成功地被载入到涂层中。机械测试结果表明乙醇的加入可以显著提高涂层剪切力强度,但对拉力强度的影响不大。涂层的亲水性实验表明,乙醇可以增大涂层表面的亲水性,这一趋势随着ASA浓度的增大而增大,但过高浓度的ASA反而会降低涂层表面亲水性。涂层的ASA释放动力学实验结果显示,该涂层可实现ASA分子的缓慢释放。体外细胞学实验表明适宜浓度的ASA可促进BMSCs的粘附,它对BMSCs的生物相容性也没有明显的影响,此外,它还可以促进BMSCs的成骨分化;但高浓度的ASA却会抑制BMSCs的粘附,降低BMSCs的生物相容性并且会抑制BMSCs的成骨活性。结论:通过电沉积的方法在钛片上形成了载有ASA的CS/G复合涂层,并可在体外将ASA缓慢释放出来。乙醇的引入使得该涂层机械性能以及亲水性能得到改善。此外,这一涂层的生物相容性较好,可以在体外促进BMSCs进行成骨向分化。该法操作较为简单、成本低廉、对环境无害,因此,在对生物材料表面的改性处理上具有广泛的前景。
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