Synthesis, characterization osteoconduc properties of bone fillers pcl-hydroxyapatite microspheres
PLA／PCL 共混物的制备及其在医用材料中的应用
* 广东省重大科技专项资助项目 ( 粤科规划字 [2012]100 号 ) 联系人：阳范文，博士，教授，主要从事生物医用高分子材料研究 和医疗器械开发 收稿日期：2013-11-19
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工程塑料应用
2014 年，第 42 卷，第 2 期
领域的苛刻要求，笔者探讨以分子量较低的 PCL 增 韧 PLA，采用共混强制增容技术制备 PLA／PCL 共 混物，在此基础上制备柔性薄膜，探讨超声波熔接技 术制备新型肌腱吻合器的工艺，并对其医学应用进 行初步评价。 1 实验部分 1．1 原材料
工程塑料应用
ENGINEERING PLASTICS APPLICATION
doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2014.02.001
Vol.42，No.2 Feb. 2014
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PLA／PCL 共混物的制备及其在医用材料中的应用 *
阳范文 1，林永亮 2，田秀梅 1，陈晓明 1，彭晔 1，朱继翔 1，吴勉 3，黄新跃 3
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端固定，另一端悬挂质量为 1 000 g 的砝码，观察其 是否出现拉豁，重复上述实验 10 次，以出现拉豁的 次数占实验总次数的百分数作为拉豁比例。 2 结果与讨论 2．1 加工性能
图 2～ 图 7 为 不 同 PCL 含 量 的 PLA／PCL 共 混物的转矩 – 时间曲线。
PLA ：医用级，PL–50，长春圣博玛公司； PCL ：医用级，分子量 5 万，深圳易生公司。 1．2 主要设备、仪器 转矩流变仪：RC300P 型，广州普同公司； 冲片机：CP–25 型，上海化工机械四厂； 薄膜拉力试验机：美国 Instron 公司； 热 压 成 型 机：东 莞 宝 轮 精 密 实 验 设 备 有 限 公 司； 超声波熔接机：FT–100 型，广州风涛超声波厂。 1．3 PLA／PCL 共混物试样制备 将 PLA 和 PCL 在 60℃下真空干燥 24 h，然后 按照一定配比称量混合，采用转矩流变仪熔融共混 制备 PLA／PCL 共混物，温度设定为 190℃、密炼时 间为 5 min，共混物中 PCL 质量分数设为 0%，10%， 20%，30%，40%，50%。 然 后 用 热 压 成 型 机 将 上 述 共混物在 180℃下压制成型，模压工艺为预热时间 5 min、热压时间 30 s、冷却时间 30 s。最后开模裁 切成标准试样。 1．4 肌腱吻合器制备 在 温 度 为 180 ℃ 的 条 件 下，采 用 热 压 成 型 机 将用转矩流变仪制备的 PLA／PCL 共混物压制成 40~50 μm 的薄膜。将薄膜放入自制的超声波辊 压模具，然后采用超声波熔接成型方法制备肌腱吻 合器，其结构如图 1 所示。
CuOBi_(2)O_(3)光催化耦合过一硫酸盐氧化降解盐酸四环素
'£朽知库环境工程学报第15卷第3期2021年3月Vol. 15, No.3 Mar. 2021Eco-Environmental Knowledge Web C hinese Journal of Environmental Engineering@(010) 62941074文章栏目：水污染防治DOI 10.12030/j.cjee.202008112 中图分类号X701.3 文献标识码A丁丽丹，周家斌，刘文博，等.Cu0/Bi203光催化耦合过一硫酸盐氧化降解盐酸四环素[J].环境工程学报，2021. 15(3): 898- 910.DING Lidan, ZHOU Jiabin, LIU Wenbo, et al. Oxidative degradation of tetracycline hydrochloride by Cu0/Bi203 photocatalysis coupling with peroxymonosulfate[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(3): 898-910.C u0/B i203光催化耦合过一硫酸盐氧化降解盐酸 四环素丁丽丹、周家斌刘文博\陈新2,冯芹芹2,杨玉玲\张天磊11. 西南石油大学化学化工学院，成都6105002. 武汉理工大学资源与环境工程学院，武汉430070第一作者：丁丽丹（1995—)，女，硕士研究生。
研究方向：水处理高级氧化技术。
E-mail: ***************** *通信作者：周家斌（1972—），男，博士，教授。
研究方向：环境功能材料与污染控制：E-mail: ****************摘要利用共沉淀-浸渍法合成了基于可见光响应的Cu0/Bi203复合催化剂，并对其光催化活化过一硫酸盐 (PM S)去抗生素盐酸四环素（TC-HC1)的性能进行了探究。
3D打印PCLβ-TCP可降解椎间融合器的体外降解及生物力学研究
现学 Progress in Modern Biomedicine VoL21 NO.6 MAIL2021 • 1001 •d o i: 10.13241/ k i.p m b.2021.06.001•基础研究•3D打印PCL/p-TCP可降解椎间融合器的体外降解及生物力学研究*于小迪1李小康1薛丹2伍苏华3刘文文1郭硕1吴昊1郭征1△(1空军军医大学西京医院骨科陕西西安710032;2西安石油大学化学化工学院陕西西安710065;3维度(西安)生物医疗科技有限公司陕西西安710311)摘要目的:研究以质量配比为5:5的聚己内酯(PCL)与磷酸三钙（p-TCP)为原材料，应用3D打印技术制备的的可降解的颈椎椎 间融合器在体外的降解特性，为临床应用提供理论依据。
方法:将制备好的融合器浸泡于模拟体液中，置于37-C温箱，每2周更换 浸泡液，按浸泡时间的不同分为六组：分别为空白对照组、2周、4周、12周、26周、52周组。
每组浸泡前后经室温真空干燥后用同 一天平测量质量，计算失重质量及失重率，应用凝胶渗透色谱仪分析各组融合器中PC L的分子量变化，并应用INSTRON万能试 验机进行抗压强度力学测试。
空白对照组为样本室温密闭容器放置，在初始称重并检测分子量及抗压强度测试，52周后计算失重 率、检测分子量及抗压强度。
结果：该种可降解椎间融合器初始抗压强度达到（23.21± 2.28)MPa,在体外降解52周后其抗压强度 下降不明显，为（丨8.99± 0.49)MPa(P>0.05);其在体外可缓慢降解，52周后失重率约9.23%(P<0.05)，其中PC L分子量从初始的 10万左右降至7万左右(P<0.05)r结论:该种可降解椎间融合器抗压力学强度适中且能长时间维持，符合临床应用要求，其在体 外可缓慢降解，评估其在生物体内的降解吸收特性较好，在人体椎间融合手术中应用的可行性及有效性较高。
骨组织工程多孔支架材料性质及支架制备
骨组织工程多孔支架材料性质及支架制备吴景梅* 吴若峰*上海大学材料科学与工程学院高分子化学与物理系(201800)email:wujingmei@摘要：多孔性生物可降解支架的选择和制备是组织工程技术成功运用的关键，本文从骨架的材料要求、常用的骨架材料、骨架的制备技术等几个方面对组织工程和生物降解支架的工作进行了综述，并对该研究的前景进行了展望关键词：组织工程多孔支架生物降解性制备方法1. 引言组织工程是应用生命科学和工程学的原理和方法，在正确认识哺乳动物的正常和病理两种状态下组织结构与功能关系的基础上，研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门新兴学科[1—3]。
组织工程学的基本方法是首先分离培养相关的细胞，然后将一定量的细胞种植到具有一定空间结构的三维支架上，再将此细胞支架复合物植入体内或在体外培养，通过细胞之间的粘附、生长繁殖分泌细胞外基质，从而形成具有一定结构和功能的组织或器官[4—6]。
近年来，随着细胞生物学、分子生物学及生物材料学研究的突飞猛进，组织工程作为一门新兴的交叉学科在其研究和应用方面也取得了很大的进展。
目前组织工程研究的领域主要有皮肤组织工程，骨、软骨组织工程，神经、肌腱组织工程等，其中骨组织工程的研究是最活跃的领域之一。
骨组织工程的研究和应用将会克服现有骨缺损修复中自体骨移植来源少、异体骨移植存在排斥反应的问题和不足，预期它将为骨缺损修复带来美好的前景。
但是骨组织工程研究中还存在许多困难，其中理想的细胞外支架材料的选择和制备是骨组织工程研究中急需解决的困难。
2. 组织工程对支架材料的要求理想的骨组织工程支架材料的要求有[7—8]：(1)良好的生物相容性：除满足生物材料的一般要求，如无毒、不致畸之外，还要有利于种子细胞的粘附、增殖，降解产物对细胞无毒害作用，不引起炎症反应，有利于细胞的生长和分化。
（2）良好的生物降解性：支架材料在完成支撑功能后应能降解，降解速率应与骨组织细胞生长速率相适应。
新型生物复合材料聚乙烯醇纳米羟基磷灰石聚己二酰己二胺修复关节软骨及软骨下骨缺损的生物力学研究☆
中国组织工程研究与临床康复第12卷第6期 2008–02–05出版Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research February 5, 2008 Vol.12, No.6 ISSN 1673-8225 CN 21-1539/R CODEN: ZLKHAH1051 1Department of Orthopedics, Fourth People’s Hospital of Guiyang, Guiyang 550002, Guizhou Province, China；2Department of Orthopedics, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu 610041, Sichuan Province, China; 3Center of Analysis and Deter-mination of Nano-meter, Sichuan University, Chengdu 610041, Sichuan Province, ChinaGuo Tao☆, Doctor, Associate chief physician, Depart-ment of Orthopedics, Fourth People’s Hospital, Guiyang 550002, Guizhou Province, China ****************** Received: 2007-11-09 Accepted: 2007-12-251贵阳市第四人民医院骨科，贵州省贵阳市550002；2四川大学华西医院骨科，四川省成都市610041；3四川大学纳米分析测试中心，四川省成都市 610041郭涛☆，男，1971年生，湖北省老河口市人，汉族，2007年四川大学华西临床医学院毕业，博士，副主任医师，主要从事骨损伤修复及组织工程的研究。
一例锶配合物的合成、结构及表征
第53卷第2期2024年2月人㊀工㊀晶㊀体㊀学㊀报JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS Vol.53㊀No.2February,2024一例锶配合物的合成、结构及表征保玉婷1,2,梁毅农1,2,孙㊀赞1,2(1.青海民族大学化学化工学院,西宁㊀810007;2.青藏高原资源化学与生态环境保护国家民委重点实验室,西宁㊀810007)摘要:在溶剂热条件下,以1,4,5,8-萘四羧酸(H 4L1)为配体,六水合氯化锶为金属源合成了一例锶配合物[Sr(L)2(H 2O)4]n (1)㊂通过元素分析(EA)㊁X 射线单晶衍射(SXRD)㊁X 射线粉末衍射(PXRD)㊁红外光谱(IR)和热重分析(TGA)进行结构表征㊂X 射线单晶衍射结果表明,1,4,5,8-萘四羧酸(H 4L1)发生原位反应生成1,3-二氧代-1H,3H-苯并[脱]异色烯-6,7-二羧酸(H 2L)㊂在配合物1中,每个锶原子位于四方反棱柱的几何构型中,配体连接金属延伸形成一维链状结构,链与链之间通过氢键与π π堆积作用形成2D 超分子结构㊂探究了配合物的固态发光行为,发现配合物在211nm 的激发波长下产生宽的发射光谱带(450~690nm),并在535nm 处出现最大发射波长,因此可知配合物是一种潜在的绿光材料㊂关键词:溶剂热合成;锶配合物;晶体结构;荧光性质;原位反应中图分类号:O641.4㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1000-985X (2024)02-0293-07Synthesis ,Structure and Characterization of a Strontium ComplexBAO Yuting 1,2,LIANG Yinong 1,2,SUN Zan 1,2(1.College of Chemistry and Engineering,Qinghai Minzu University,Xining 810007,China;2.Key Laboratory of Resource Chemistry and Eco-Environmental Protection in Tibetan Plateau (Qinghai Minzu University),State Ethnic Affairs Commission,Xining 810007,China)Abstract :A Sr(II)complex [Sr(L)2(H 2O)4]n (1)was synthesized with 1,4,5,8-naphthalene tetracarboxylic acid (H 4L1)and strontium chloride hexahydrate under solvothermal conditions.The structure was characterized by elemental analysis (EA),single crystal X-ray diffraction (SXRD),powder X-ray diffraction (PXRD),infrared spectroscopy (IR)and thermogravimetric analysis (TGA).The single crystal X-ray diffraction results indicate that H 4L1undergoes in-situ reaction to generate 1,3-dioxo-1H,3H-benzo[de]isomere-6,7-dicarboxylic acid (H 2L).In complex 1,each Sr(II)atom is located in the geometric configuration of a square antiprism.The L -ligands connect Sr atoms to form a one-dimensional chain structure.2D supramolecular structure is formed through hydrogen bonding and π πstacking interactions.The solid states luminescence behavior of complex 1was explored.It is found that complex 1produces a wide emission spectrum band(450~690nm)at the excitation wavelength of 211nm,and the maximum emission wavelength appears at 535nm.Therefore,it can be seen that complex 1is a potential green light material.Key words :solvent thermal synthesis;strontium complex;crystal structure;fluorescence property;in-situ reaction ㊀㊀收稿日期:2023-09-15㊀㊀基金项目:青海省自然科学基金(2020-ZJ-964Q);2022年青海民族大学研究生创新项目(12M2022014)㊀㊀作者简介:保玉婷(1997 ),女,青海省人,硕士研究生㊂E-mail:189****9423@ ㊀㊀通信作者:孙㊀赞,博士,副教授㊂E-mail:sunzan_2006@0㊀引㊀㊀言金属配合物是由金属离子/簇和有机配体通过自组装过程合成的,在气体分离㊁催化㊁传感和荧光等方面具有广阔的应用前景,受到了广泛的关注[1-3]㊂有机共轭羧酸配体由于以下原因被广泛用于配合物合成:1)配体中羧酸基团可采用多种配位模式,如单齿㊁螯合-双齿㊁桥接-双齿和桥接-多齿模式等[4-6],因此有利于生成具有新颖结构的配合物;2)由于共轭体系的存在,配合物通常会产生较强的荧光[7];3)羧基可以作为氢键的给予者或是接纳者,对超分子结构的构建非常有利[8-9]㊂294㊀研究论文人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷含有共轭基团的有机羧酸配体与锶形成的配合物通常具有良好的发光行为[5,10-11]㊂2007年刘波等[10]利用醋酸锶与四苯基卟啉类配体反应,合成了四苯基卟啉锶配合物Sr(TPP)2(TPP=tetrakis(phenyl) porphyrin),荧光光谱有一个强的荧光发射峰(610nm)和一个弱的发射峰(676nm)㊂2011年李世杰等[5]用2-丙基-4,5-咪唑二甲酸配体合成了一例锶配合物[Sr(H2pimda)2(H2O)2]n(H3pimda=2-propyl-1H-imidazole-4,5-dicarboxylic acid),在490nm处有强的荧光发射峰㊂2023年Chen等[11]用4,4ᶄ-biphenyldisulfonic acid(H2BPDS)合成了锶配合物{[Sr(C40H44N24O12)(H2O)4](C12H8O6S2)}㊃26H2O,在水溶液中能选择性地检测诺氟沙星(norfloxacin,NFX)㊂含萘环羧酸配体的配合物,如[Sr10(1,4-NDC)10Br4] (1,4-H2NDC=1,4-naphthalenedicarboxylic acid)[12]㊁{[Sr(ntca)(H2O)2]㊃H2O}n(1,4-H2ntca=1,4-naphthalenedicarboxylic acid)[13],均表现出优异的发光性能[12-16]㊂基于以上研究,本文选用1,4,5,8-萘四羧酸与氯化锶在溶剂热条件下成功构筑了锶配合物[Sr(L)2(H2O)4]n(1),通过元素分析㊁X射线单晶衍射㊁X射线粉末衍射和红外光谱进行了结构表征,并研究了配合物的热稳定性和固态发光行为㊂1㊀实㊀㊀验1.1㊀试剂与仪器试剂:1,4,5,8-萘四羧酸㊁六水合氯化锶(天津市大茂化学试剂厂);DMF(天津市富宇精细化工有限公司),所用试剂皆为分析纯㊂仪器:傅里叶红外光谱仪(FTS-3000FT-IR);元素分析仪(EL-III);X射线粉末衍射仪(Rigaku Ultima Ⅳ);X射线单晶衍射仪(Rigaku Saturn);热重分析仪(NETZSCH TG209);荧光分光光度计(英国爱丁堡FLS1000)㊂1.2㊀配合物1的性能与表征方法采用X射线粉末衍射仪(Rigaku Ultima IV)以Cu Kα为射线源,电流25mA,电压35kV,扫描速率8(ʎ)/min对样品进行物相表征㊂在氮气气氛中,以升温速率为10ħ/min,温度范围为25~770ħ对样品进行热重分析㊂在室温下以氙灯作为光源,狭缝宽度为5nm,波长扫描范围为400~800nm,激发波长为211nm对样品进行荧光光谱测试㊂1.3㊀配合物1的X射线单晶衍射选取尺寸大小合适的黄色晶体于CrysAlisPro单晶衍射仪上,用经石墨单色器单色化的Mo Kα(λ=0.071073nm)射线为光源,在293K的温度下收集衍射点㊂配合物以ω-φ扫描方式收集衍射数据㊂所有衍射数据使用SADABS程序进行半经验吸收校正㊂晶胞参数用最小二乘法确定㊂数据还原和结构解析工作分别使用SAINT和SHELXS-2018程序[17]完成㊂晶体结构用直接法解出,先用差值函数法和最小二乘法确定全部非氢原子坐标,并用理论加氢法得到氢原子位置,然后用最小二乘法对晶体结构进行精修㊂O1上的H原子占有率为0.5㊂主要晶体学数据详见表1㊂配合物1的CIF数据已经保存在英国剑桥晶体结构数据中心, CCDC号为2253022,可通过网址免费获取:㊂1.4㊀配合物1的合成将六水合氯化锶(0.1mmol,26.6mg)㊁1,4,5,8-萘四羧酸(H4L1,0.05mmol,15.2mg)㊁1mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和9mL H2O同时加入到25mL的烧杯内,超声10min,待分散均匀后,转移到容积为25mL 的带聚四氟乙烯内衬的不锈钢水热反应釜内,在100ħ恒温反应24h后,得到黄色晶体,晶体经过滤㊁DMF 洗涤后自然晾干㊂元素分析结果实验值(%):C,46.45;H,2.59,按照C28H16O18Sr计算的理论值(%):C, 46.19;H,2.22㊂IR(KBr,cm-1):3539(m),3074(w),1769(m),1725(m),1645(m),1592(s), 1512(m),1438(m),1381(s),1336(m),1291(m),1223(s),1155(m),1118(m),1040(s),869(m), 815(s),761(s),644(s),591(w),556(m),479(w),412(w)㊂㊀第2期保玉婷等:一例锶配合物的合成㊁结构及表征295㊀表1㊀配合物1的晶体学及结构精修参数Table1㊀Crystallographic data and structure refinement details of complex1Formula C28H16O18SrFormula weight728.03T/K293Crystal system OrthorhombicSpace-group Fddda/nm0.6909(10)b/nm 2.5264(4)c/nm 2.9512(5)α/(ʎ)90β/(ʎ)90γ/(ʎ)90V/nm3 5.15154(14)Z8D c/(g㊃cm-3) 1.877μ/mm-1 3.805θ/(ʎ)9.21~134.49Unique reflns,R int1166/0.0287GOF 1.133R1,w R2[I>2σ(I)]0.0271,0.0732R1,w R2(all data)0.0280,0.0737㊀㊀R1=Σ(||F o|-|F c||)/Σ|F o|;w R2={Σw(|F o|2-|F c|2)2/Σw(|F o|2)2}1/2.2㊀结果与讨论2.1㊀配合物1的晶体结构分析配合物1属于正交晶系Fddd空间群,晶胞参数为a=0.6909(10)nm,b=2.5264(4)nm,c=2.9512(5)nm 和α=β=γ=90ʎ㊂配合物1的分子式为C28H16O18Sr,结构式为[Sr(L)2(H2O)4]n㊂1,4,5,8-萘四甲酸在反应过程中生成了配体1,3-二氧代-1H,3H-苯并[脱]异色烯-6,7-二羧酸(H2L),如图1所示[18]㊂在配合物1中,中心金属Sr(II)离子的配位环境如图2(a)所示,Sr的八个配位原子来自于羧酸配体的四个氧原子以及四个水分子的氧原子,通过Shape软件计算(见表2)[19],发现Sr(II)离子的几何构型为四方反棱柱(见图2(b)),相关的键长键角列于表3㊂L-配体的配位模式如图2(c)所示,连接两个Sr(II)离子形成1D链结构(见图2(d))㊂在配合物1中,链与链之间通过O H O氢键(表4)和π π堆积作用(d cg㊃㊃cg=0.38683(10)㊁0.37782(10)㊁0.36046(9)nm)形成2D超分子结构(见图2(e))㊂图1㊀H4L1原位反应生成配体H2LFig.1㊀H2L ligand is derived from in situ reaction of H4L1296㊀研究论文人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷图2㊀配合物1的晶体结构㊂(a)配合物1中Sr(II)离子的配位环境(对称码:#1x,-y+5/4,-z+5/4;#2-x+5/4, y,-z+5/4;#3x+5/4,-y+5/4,z);(b)配合物1中Sr(II)离子的四方反棱柱几何构型;(c)配体L-的配位模式;(d)配合物1的1D链;(e)配合物1由O H O氢键(虚线)和π π堆积作用(实线)形成的2D超分子层Fig.2㊀Crystal structure of complex1.(a)The coordination environment of Sr(II)ion in complex1(Symmetry code:#1x, -y+5/4,-z+5/4;#2-x+5/4,y,-z+5/4;#3x+5/4,-y+5/4,z);(b)square antiprism geometric configuration of Sr(II)ion in complex1;(c)coordination mode of L-ligand;(d)1D chain of complex1;(e)2D supramolecular structure was constructed by O H O hydrogen bond(dashed line)andπ πstacking interaction(solid line)of complex1表2㊀Shape软件分析配合物1中Sr(II)离子的几何构型Table2㊀Shape software analysis of the Sr(II)ion in complex1Label Shape DistortionTDD-8Triangular dodecahedron 2.366SAPR-8Square antiprism 1.699BTPR-8Biaugmented trigonal prism 3.407JBTPR-8Biaugmented trigonal prism J50 3.800JSD-8Snub diphenoid J84 6.0422.2㊀配合物1的红外光谱图3为配合物的红外光谱,其中v=3539cm-1为 OH的吸收峰,v=3074cm-1为 CH的吸收峰, v=1769㊁1725cm-1说明有酸酐,v=1645㊁1592㊁1512cm-1说明有羧基,v=1438㊁1381㊁1336㊁1291㊁1155㊁1118㊁1040㊁869㊁815㊁761㊁735㊁644㊁591㊁556㊁412cm-1说明有苯环存在㊂2.3㊀配合物1的粉末X射线衍射分析及热重分析由配合物的X射线粉末衍射图谱(见图4)可知,样品的实验测试图谱与通过单晶数据模拟得到的理论模拟谱图相符合,表明配合物有较高的相纯度㊂从配合物的热重曲线(见图5)可以看出配合物在100ħ左右开始质量损失,说明配合物失去了配位水分子,失重率为9.77%(理论值是9.88%),紧接着在120ħ左右发生结构的分解,直到590ħ左右趋于稳定,可归因于配体的分解㊂㊀第2期保玉婷等:一例锶配合物的合成㊁结构及表征297㊀表3㊀配合物1的部分键长和键角Table3㊀Selected bond lengths and angles for complex1Bond Length/nm Bond Length/nmSr(1) O(5)0.2595(14)Sr(1) O(2)0.2651(13)Sr(1) O(5)#10.2595(14)Sr(1) O(2)#10.2651(13)Sr(1) O(5)#20.2595(14)Sr(1) O(2)#20.2651(13)Sr(1) O(5)#30.2595(14)Sr(1) O(2)#30.2651(13) Bond Angle/(ʎ)Bond Angle/(ʎ)O(5)#1 Sr(1) O(5)#274.18(7)O(5)#3 Sr(1) O(2)#367.51(5)O(5)#1 Sr(1) O(5)#3109.36(7)O(5) Sr(1) O(2)#389.79(5)O(5)#2 Sr(1) O(5)#3160.22(8)O(2)#1 Sr(1) O(2)#2149.39(7) O(5)#1 Sr(1) O(5)160.22(8)O(5)#1 Sr(1) O(2)#376.29(5) O(5)#2 Sr(1) O(5)109.37(7)O(5)#2 Sr(1) O(2)#3131.15(5) O(5)#3 Sr(1) O(5)74.18(7)O(2)#1 Sr(1) O(2)#3115.20(7)O(5)#1 Sr(1) O(2)#167.51(5)O(2)#2 Sr(1) O(2)#373.36(7)O(5)#2 Sr(1) O(2)#187.79(5)O(5)#2 Sr(1) O(2)76.29(5)O(5)#3 Sr(1) O(2)#176.29(5)O(5)#3 Sr(1) O(2)87.80(5) O(5) Sr(1) O(2)#1131.15(5)O(2)#1 Sr(1) O(2)73.36(7)O(5)#1 Sr(1) O(2)#287.80(5)O(2)#2 Sr(1) O(2)115.20(7)O(5)#2 Sr(1) O(2)#267.51(5)O(2)#2 Sr(1) O(2)115.20(7)O(5)#3 Sr(1) O(2)#2131.15(5)O(5)#1 Sr(1) O(2)#376.29(5) O(5) Sr(1) O(2)#276.29(5)O(2)#3 Sr(1) O(2)149.40(7)㊀㊀Symmetry code:#1x,-y+5/4,-z+5/4;#2-x+5/4,y,-z+5/4;#3x+5/4,-y+5/4,z.表4㊀配合物1的氢键长度和角度Table4㊀Hydrogen bonds lengths and angles for complex1D H A d(D H)/nm d(H A)/nm d(D A)/nmøDHA/(ʎ) O(5) H(5A)㊃㊃O(1)#10.0850.1990.2811(2)161㊀㊀Symmetry code:#1-1+x,y,z.图3㊀配合物1的红外光谱Fig.3㊀IR spectrum of complex1图4㊀配合物1的PXRD图谱Fig.4㊀PXRD patterns of complex1图5㊀配合物1的热重曲线Fig.5㊀Thermogravimetric curve of complex1298㊀研究论文人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷2.4㊀配合物1的固态荧光性能研究在室温下测定了配合物1的激发光谱和发射光谱,如图6所示,由激发光谱可知,最大激发波长为211nm㊂在211nm激发波长下测得配合物1的荧光发射光谱(见图6(b)),表现为宽的发射光谱(450~690nm),最大发射波长在535nm处,说明配合物1是一种潜在的绿光材料㊂通过分析配合物1的结构,发现相邻的配体之间存在强π π堆积相互作用,因此配合物1的发光可归因于配体π-π∗的跃迁[20]㊂图6㊀配合物1的激发(a)和发射(b)光谱Fig.6㊀Excitation(a)and emission(b)spectra of complex13㊀结㊀㊀论在溶剂热条件下,以SrCl2㊃H2O和1,4,5,8-萘四羧酸(H4L1)为原料,合成了[Sr(L)2(H2O)4]n配合物1,该配合物属于正交晶系Fddd空间群,在反应过程中,配体H2L(H2L=1,3-二氧代-1H,3H-苯并[脱]异色烯-6,7-二羧酸)由1,4,5,8-萘四甲酸(H2L1)原位生成㊂中心Sr原子位于八配位的四方反棱柱几何构型中,配位原子来自于四个羧酸配体的四个氧原子和四个配位水分子的氧原子㊂L-配体连接Sr中心形成1D链结构,链与链之间通过O H O氢键与π π堆积作用形成2D超分子结构,固态荧光研究发现配合物1最大发射波长位于535nm处,说明其是一种很好的绿光材料㊂参考文献[1]㊀SEBASTIAN S S,DICKE F P,RUSCHEWITZ U.Fluorinated linkers enable the synthesis of flexible MOFs with1D alkaline earth SBUs and atemperature-induced phase transition[J].Dalton Transactions,2023,52(18):5926-5934.[2]㊀JAFARZADEH M.Recent progress in the development of MOF-based photocatalysts for the photoreduction of Cr(VI)[J].ACS Applied Materials&Interfaces,2022,14(22):24993-25024.[3]㊀LV Y C,LIANG J S,LI D L,et al.Hydration-facilitated coordination tuning of metal-organic frameworks toward water-responsive fluorescenceand proton conduction[J].Inorganic 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酯化琼脂糖基支架材料的矿化及用于股骨修复的研究
题名（中英对照）：酯化琼脂糖基支架材料的矿化及用于 股骨修复的研究
The mineralization of esterified agarose-based scaffold material and its application on femur repair
作者姓名：徐遵凯 指导教师姓名：汤顺清 及学位、职称：博士 研究员 学科、专业名称：生物医学工程 学位类型： （专业学位） 论文提交日期： 论文答辩日期： 答辩委员会主席： 论文评阅人： 学位授予单位和日期：
1. Esterified agarose fibrous membranes were fabricated by electrospun, and mineralization of the fibrous membranein vitro was further explored. The esterified agarose membrane was mineralized in the normal concentration simulated body fluid (SBF) for 15d and 30d, respectively. The XRD result showed there are characteristic peak of hydroxyapatite after 15d mineralization. The TGA showed that a high amount of hydroxyapatite mineralized in the membrane. The presence of hydroxyapatite can be observed by scanning electron microscopy and X-ray energy spectrum.
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Synthesis,characterizationandosteoconductivitypropertiesofbonefillersbasedonalendronate-loadedpoly(e-caprolactone)/hydroxyapatitemicrospheres
JianhongChen•YunLuo•LiangqingHong•
YouLing•JunPang•YouqiangFang•
KunWei•XinGao
Received:17March2010/Accepted:10January2011/Publishedonline:12February2011ÓSpringerScience+BusinessMedia,LLC2011
AbstractAsuperiordrugcontrolledreleasesystemcapableofachievingefficientosteogenesisisinimperativedemandbecauseoflimitedbonesubstitutetissueforthetreatmentofbonedefect.Inthepresentstudy,weinvesti-gatedthepotentialofusingpoly(e-caprolactone)–hydroxy-apatite(PCL–HA)compositemicrospheresasaninjectablebonerepairvehiclebycontrolledreleaseofalendronate(AL),amedicinethatbelongstothebisphosphonatesfamily.ThePCL/HA–ALmicrosphereswerepreparedwithsolid/oil/wateremulsiontechnique,whichincludedtwoprocesses:(1)ALwasloadedonthehydroxyapatitenanoparticles;(2)theHA–ALcomplexwasbuiltinthePCLmatrix.ThesphericalPCL/HA–ALmicrosphereswerecharacterizedwithitssignificantlyimprovedencapsulationefficiencyofhydrophilicALandbettersustainedrelease.Humanbone
mesenchymalstemcells(hMSCs)wereculturedonthesurfaceofthesemicrospheresandexhibitedhighprolifera-tiveprofile.Specifically,inosteogenicmedium,hMSCsonthesurfaceofPCL/HA–ALmicrospheresdisplayedsuperiorosteogenicdifferentiationwhichwasverifiedbyalkalinephosphataseactivityassay.Inconclusion,bypresentingstrongosteogeniccommitmentofhMSCsinvitro,thePCL/HA–ALmicrosphereshavethepotentialtobeusedasaninjectablevehicleforlocaltherapyofbonedefect.
1IntroductionThetreatmentofbonedefectoriginatedfromtrauma,tumormetastasisandskeletalabnormitiescompromiseslimitedhostsourceofbonerepair.Inthepastthreedec-ades,researchershavewitnessedtheemergenceofcon-trolledreleasetechnologyasanimportantfieldofpharmaceuticalsciences[1].Currently,drug-loadedmicroparticleshavebeenproposedasinjectablevehicleforthetreatmentofsomeboneorcartilagedefects[2,3].Tofabricatethesuitablecarriersthatcansupportcellgrowth,proliferationanddifferentiationremainschallenging.Thedevelopmentanddesignofbiodegradablemicrospherescarryingdrugsorbioactivefactorsforthetherapeuticapplicationalsorequireafundamentalunderstandingofhowthecellsandtissuesreacttothemicrospheres.Bothpolymersandinorganicsubstanceshavebeentestedfortheirusageascarriersofmanydrugs.Avarietyofinor-ganicmaterialssuchashydroxyapatite(HA)[4],bioactiveglasses[5],andbonecement[6]havebeenemployedasthecontrolledreleasedrugdeliverysysteminhumanswithlimitedsuccess.Amongthem,HAistheprincipalinorganicconstituentofhumanbones,whichhasbeenwidelyadoptedasbiomaterialsforbonerepairandbonetissueregeneration
XinGaoisthemaincorrespondingauthor.JianhongChenandYunLuocontributedequallytothiswork.Y.LuoÁJ.PangÁY.FangÁX.Gao(&)DepartmentofUrology,TheThirdAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity,TianheRoad600,Guangzhou510630,Chinae-mail:Xin.Gao.zsu@gmail.com
Y.LingÁK.Wei(&)CollegeofMaterialsScienceandEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,Chinae-mail:weikun@scut.edu.cn
L.HongDepartmentofKidneyTransplantation,TheThirdAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity,Guangzhou510630,China
J.ChenDepartmentofStomatology,TheThirdAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity,Guangzhou510630,China
123
JMaterSci:MaterMed(2011)22:547–555DOI10.1007/s10856-011-4232-8owetoitsbiocompatibility,non-immunogenicity,non-inflammatorybehavior,highosteoconductivityproperty[7,8].However,itspoormechanicalstrengthandslowdegra-dationratelimitedthedirectapplicationasadrugcarrierforlocaltherapy.ItisdesirabletocombinetheHAwithotherbiomaterialstoovercomethesedefects[9].Giventhatbio-degradablepolymerssuchaspoly(e-caprolactone)(PCL),polylactide(PLA),andpoly(lactide-co-glycolide)(PLGA)havebeenusedinbiomedicalfieldforalongtime,theyhaveattractedmanyresearcherstoexaminethepossibilityofusingthemascarriersforcontrolledrelease.Specifically,PCL,acommerciallyavailableproductapprovedforhumanapplication,hasbeenextensivelystudiedasanimplantableorinjectablebiodegradablecarriermakinguseofitsexcel-lentprocessability,goodmechanicalpropertyandcontrol-labledegradability[10–12].TheclinicalapplicationsofPCLhavedemonstratedthatitiscompatiblewithphysiologicalenvironmentsinceitcanbehydrolyzedintometabolitebyproductswhichareinnoxioustothehumanbody[13].ThecombinationofHAwithPCLcanbeexpectedtocombinetheadvantagesofbothbiomaterialstoobtaintheoptimalvehi-clesforlocaltherapy.Prostatecanceristhemostcommonlydiagnosedmalig-nancyinmen.Amajorityofpatientssufferfromskeletalmetastasisafterdevelopingandrogen-independent,hor-monerefractoryprostatecancer[14,15].Duringthepastthreedecades,bisphosphonates(BPs),suchaspamidronate,alendronate(AL),ibandronate,zoledronate,areindispens-ableforthetreatmentofbothbenignandmalignantbonediseasessuchasosteoporosisandotherbonedefectsinducedbythemetastasisofprostatecancer[16].Bisphophonatesareafamilyofanalogouspyrophosphatecompoundsthataffectcellularprocessesinvolvedinboneformationandresorptionactivity[17].Recently,numerousstudieshavedescribedtheabilityofBPstoinhibittumorcelladhesionandinvasion[18].Forinstance,ALhasbeenextensivelyusedinclinicalcasesincludingmalignantcancers,whichhaveshowednoseveresideeffects.Ithasbeenprovedtobecapableofinhibitingtheactivityofmatureosteoclastsandpromotingtheproliferationofosteoblasts[19,20].How-ever,ALiseasilylapsedinaqueousconditionsduringfab-ricationprocessbecauseofitshighhydrophilicity[21].Inaddition,thecytotoxicityofhighALconcentrationcaninducesideeffect.InordertoimprovetheALloadingamountandavoiditssideeffect,manyresearchersresorttoHAtoprolongthereleaseofAL[22,23].Bigietal.[24]madeHA–ALthinfilmsbyassistedpulsedlaserevapora-tion,andtheyfoundthatthedepositionofALmodifiedHAthinfilmswereabletopromoteosteoblastsdifferentiationandrestrainosteoclastproliferation.Usually,thestronghydrophilicALexhibitslowencapsulationefficiencyinpolymericmicrospheresandprocessestherapidrelease[25].TheAL-ladenHAparticlesencapsulatedinpolymer