医用钛表面纳米管阵列的制备及其药物负载和可控释放研究

项目名称： 医用钛表面纳米管阵列的制备及其药物负载和可控释放研究

项目编号： No.50902104

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 霍开富

作者单位： 武汉科技大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 骨植入材料表面纳米结构化，以及负载和可控释放抗骨吸收、促进成骨活性的药物和微量元素是加速受伤骨组织生长和愈合的重要途径。本项目以医用钛植入体为研究对象，采用阳极氧化法，在钛表面制备出定向TiO2纳米管阵列。通过化学嫁接，将其表面氨基化，利用表面氨基在不同pH值溶液中净电荷量的变化，在钛表面有效负载和可控释放抗骨吸收的药物阿仑膦酸钠。通过化学反应将TiO2纳米管转化为SrTiO3、ZnTiO3纳米管，将抗骨吸收和增强成骨活性的微量元素Sr、Zn负载到在钛表面，原位缓慢释放。研究纳米管的结构参数(如管径、管长等)与阿仑膦酸钠，Sr、Zn的负载量以及释放动力学之间关系。结合生物活性和体外细胞培养实验，优化钛表面纳米管的结构，阿仑膦酸钠、Sr和Zn的负载量和释放动力学，为开发新型具有良好生物活性、增强成骨活性和抗骨吸收性能的骨植入材料，提供一定研究基础，具有重要科学意义和应用价值。

中文关键词： 电化学阳极化；纳米管；药物负载和释放；生物涂层；骨髓间充质干细胞

英文摘要：

英文关键词： Electrochemical anodization；nanotube；load and delivery of dug；bioactive coating；mesenchymal stem cells