钛酸酯偶联剂对磷灰石/壳聚糖多孔生物材料性能的影响

管大为¹，李慕勤¹，马臣¹，王晶彦¹

(1.佳木斯大学省教育厅生物医学材料重点实验室,佳木斯,154007;
2.武汉船舶职业技术学院,武汉,430050)

摘要:以螯合型焦磷酸钛酸酯偶联剂(NDZ-311)为改性剂对壳聚糖(CS)进行改性,采用真空冷冻干燥法制备了HA-TCP/CS多孔生物材料,研究了NDZ-311的用量与多孔生物材料抗压强度和孔隙率的关系,并采用SEM、XRD、IR等对材料进行了分析测试.结果表明,NDZ-311中-O-链状醚键官能团能发生各种类型的酯基转化反应,与CS填料产生交联,材料的抗压强度得到提高,CS填料添加量可达50%以上,且不会发生相分离.随着NDZ-311含量的增加,多孔生物材料的抗压强度先逐渐降低然后升高,孔隙率先逐渐升高然后降低.当m(HA-TCP):m(CS)=7:3时,NDZ-311质量分数为1%时抗压强度为2.3MPa,孔隙率升至最高84.8%,此时多孔生物材料的抗压强度和孔隙率匹配较好,孔隙呈层错板条搭接,且分布均匀,HA-TCP颗粒均匀分散在CS模板上,材料的相结构变化不大,只是材料中各相对应的特征衍射峰的强度略有增强.

关键词:磷灰石; 壳聚糖; 多孔生物材料; 偶联剂; 真空冷冻干燥; apatite; chitosan; porous biomaterials; coupling agent; vacuum freeze drying;

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