磷酸钙微球的可控制备开题报告

全文总字数：6410字

1. 研究目的与意义（文献综述）

因先天性疾病、外力伤害、组织病变等引起的骨缺损是临床上常见的疾病。骨缺损修复常采用天然骨修复材料，即自体异位骨与异体骨，但因存在来源有限、二次手术、免疫排斥、疾病传播等问题，临床应用受到限制^[1]。作为生物陶瓷材料，磷酸钙（cap）材料与天然骨成分相似，具有良好的生物相容性和力学性能，一定组成和结构的cap材料还可具有骨诱导性，是一种理想的、临床应用前景广的骨移植替代材料，受到各国学者的广泛关注和研究^[2-4]。

在骨组织工程中，cap材料常以粉体、微球、块状支架形式进行应用。hutmacher等人^[5]认为，孔的尺寸和孔的连通是骨重建过程中最重要的结构因素。高度连通的孔结构具有更好的渗透性，便于输送营养物质和生物活性分子，促进血管形成和持续的骨再生。粉体通常缺少孔隙结构，不能为细胞提供良好的生长场所与营养运输；传统的块状陶瓷太脆，无法切割成特殊形状，限制了其在临界尺寸骨缺损中的应用^[1]。较前两者，微球流动性好，内部孔结构均匀，点接触不易团聚，随机堆积的球体间可产生半均匀且连通的孔隙结构^[6]。这些优异的性能使得cap微球的研究与应用受到人们的广泛关注。

cap微球的研究早期多以实心微球为主，如罗会涛等人^[7]使用羧甲基壳聚糖和明胶作为粘结剂,以沉淀法制得的纳米羟基磷灰石（nha）浆料为原料,采用溶胶-凝胶法制备出粒径分布均匀,几何形态良好的致密ha球粒；仿生矿化和细胞培养的结果显示致密ha球粒具有良好的生物学性能。kamitakahara等人^[8]通过水热处理α-tcp微球得到由微米级棒状颗粒组成的缺钙型微球，在过饱和磷酸钙溶液中浸泡，微球表面沉淀亚微米级ha颗粒；实验表明这种缺钙型ha微球有望作为骨修复用药物控释载体。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究内容

本研究将采用油包水型乳化交联法，通过优化工艺获得粒径可控、满足生物学性能与力学性能的β-tcp微球。主要涉及以下内容：

（1）β-tcp微球的制备工艺研究。采用油包水型乳化交联法制备微球，通过选择合适的负载量与转速，制备出球形良好、粒径可控的β-tcp微球。

3. 研究计划与安排

第1－3周：完成文献翻译；查阅相关文献资料，了解国内外相关研究概况和

发展趋势，明确研究内容，确定技术方案，并完成开题报告；

第4－6周：按照技术方案，探索磷酸钙微球的可控制备工艺；

4. 参考文献（12篇以上）

1. bo li,zhongning liu,jingwen yang,et al.preparation of bioactive β-tricalcium phosphate microspheres as bone graft substitute materials[j].materials science and engineering:c, 2017,70:1200-1205.

2. hong y , fan h , li b , et al. fabrication, biological effects, and medical applications of calcium phosphate nanoceramics[j]. materials science engineering, 2010, 70(3-6):p.225-242.

3. zhu g , zhao r , li y , et al. multifunctional gd,ce,tb co-doped β-tricalcium phosphate porous nanospheres for sustained drug release and bioimaging[j].journal of materials chemistry b, 2016, 4(22):3903-3910.

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