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摘要
目的 探讨一种新型二氧化硅(SiO2)/羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)晶须多孔陶瓷支架材料的制备及其性能。方法 采用St?ber法对HAP晶须表面进行SiO2微球改性，采用不同条件制备3种SiO2/HAP晶须(1号SiO2/HAP晶须正硅酸乙酯、搅拌时间、煅烧温度、保温时间分别为10 mL、12 h、560℃、0.5 h,2号SiO2/HAP晶须分别为15 mL、24 h、650℃、2 h,3号SiO2/HAP晶须分别为20 mL、48 h、750℃、4 h)。对自制HAP晶须和3种SiO2/HAP晶须进行物相与形貌分析(包括X射线衍射分析和扫描电镜观察)。采用机械发泡法结合挤出成型法，以自制HAP晶须和3种SiO2/HAP晶须为原料，低温热处理方式制备多孔陶瓷材料。对多孔陶瓷进行扫描电镜观察及孔隙率和孔径分布检测，并进行轴向抗压强度测定，采用模拟体液检测其生物降解性能，采用细胞计数试剂盒8法对多孔陶瓷浸提液进行细胞毒性实验。结果 成功对HAP晶须表面进行SiO2微球改性，并以此为原料制备了多孔陶瓷材料。SiO2/HAP晶须中SiO2微球为非结晶态，球径约200 nm，微球数量可控，分布均匀且附着性较好。SiO2/HAP晶须多孔陶瓷支架的显气孔率约为78%，其孔隙结构由排列整齐的纵向直通孔及大量微纳米级贯通孔构成。与HAP晶须多孔陶瓷相比，SiO2/HAP晶须多孔陶瓷的轴向抗压强度可达1.0 MPa，强度提高了近4倍；其中2号SiO2/HAP晶须多孔陶瓷的轴向抗压强度最大。HAP晶须表面附着的SiO2微球能为磷灰石的沉积提供位点；SiO2微球含量越高，磷灰石的沉积速率越快。制备的多孔陶瓷细胞毒性等级为0～1级，无细胞毒性。结论 SiO2/HAP晶须多孔陶瓷具有良好的生物活性、高孔隙率、三维复合孔隙结构、较好的轴向抗压强度以及无细胞毒性，是一种有应用前景的骨组织工程支架材料。
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