15
2024
-
10
行业新知 | 光固化DLP 3D打印Fe@BT/HA压电陶瓷支架
作者：
近日，吉林大学Guomin Wu (M.D)带领的团队在《Ceramics International》发表了题The Electrical Properties and In Vitro Osteogenic Properties of 3D-Printed Fe@BT/HA Piezoelectric Ceramic Scaffold的研究，探讨了铁元素掺杂的铁钛酸钡/羟基磷灰石陶瓷通过DLP 3D打印制备及其对电学性能和骨生成能力的影响。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.06.371
奇遇科技官网：http://www.adventuretech.cn/
如无法打开，请拷贝网址到浏览器查阅。
研究内容
骨缺损是由创伤、感染、肿瘤或骨坏死引起的常见临床问题。在治疗骨缺损的过程中，自体骨移植被认为是治疗骨缺损的“金标准”，它为受损区域提供了一个有利于骨再生的支架。然而，自体骨移植存在多个局限性，如供体部位的并发症、骨源有限和手术复杂性等问题。
研究人员发现自然人骨具有压电效应（piezoelectricity），即当骨组织受到机械力时会产生电刺激，有助于骨组织的再生。因此，开发了多种无铅压电材料，其中钛酸钡（BT）和羟基磷灰石（HA）复合材料表现出了很好的潜力。羟基磷灰石以其良好的生物相容性和促进骨细胞粘附和增殖的特性而闻名，而钛酸钡能够在生理负载下生成电刺激，从而增强骨细胞的生长和分化。
本研究旨在通过在钛酸钡/羟基磷灰石（BT/HA）系统中掺入不同含量的铁（Fe），评估其对电学性能和体外成骨性能的影响。具体目标包括：
-
电性能测试：通过掺入Fe元素，改进BT/HA复合材料的压电效应，增强材料的电学性能。
-
成骨性能评估：探讨Fe对材料促进骨组织再生的影响，分析Fe含量对骨髓间充质干细胞（DPSCs）增殖和分化的影响。
-
优化掺杂含量：寻找Fe含量与成骨和电性能之间的最佳平衡点。
- △图1，不同陶瓷样品的 SEM 和 EDS 图像。
△图2，不同陶瓷样品的XRD图。
△图3，不同压电陶瓷样品的电气结果。
△图4，不同陶瓷样品的体外生物安全性和成骨特性。
结论
本研究通过在钛酸钡/羟基磷灰石（BT/HA）系统中掺入不同含量的Fe，探索了Fe对材料电学性能和体外成骨性能的影响。结果表明，Fe掺入量对电性能和成骨性能具有双重影响：适量的Fe可以增强材料的电性能并促进骨组织的再生，但过多的Fe可能对这些性能产生不利影响。研究结果确定了1.0wt% Fe为最佳掺入量，这为进一步开发用于骨组织工程的压电陶瓷材料提供了理论依据。
相关新闻
暂无数据
立即咨询
如果您对我们的产品感兴趣，请留下您的电子邮件，我们将尽快与您联系，谢谢！
深圳地址：广东省深圳市龙岗区留学人员创业园1园120房间 佛山地址：广东省佛山市南海区大沥镇盐步穗盐西路92号a栋304-1