北京大学学报(自然科学版)，第
48
卷，第
4
期，
2012
年
7
月
Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis,
Vo
l.
48
,
No.
4 (July 2012)
In
vitro
Degradation
Performance
of
N ano-
Hydroxyapatite/Bacterial
Cellulose
for
Bone Tissue
Engineering
CHEN Y anmei
1
才
，
XI
Tingfei
2
,3,t , ZHENG Yudong
4
, ZHENG Yufeng
1
,
WAN
Yizao
5
1.
College ofEngineering, Peking University, Beijing 100871;
2.
Academy for Advanced Interdisciplinary Studies, Peking University,
Beijing 100871;
3.
Shenzhen Graduate School, Peking University, Shenzhen 518055;
4.
School ofMaterials Science
and
Engineering,
University
of
Science
and
Technology Beijing, Beijing 100083;
5.
School ofMaterials Science and Engineering, Tianjin University,
Tianjin 300072; t Corresponding author, E-mail: cym-1223@163.com.xitingfei@tom.com
Abstract
Nano-hydroxyapatite
/b
acterial cellulose
(nano-HNB
C) composite, obtained
by
depositing in simulated
body fluid
, is expected to have potential applications in tissue engineering. The in-vitro degradation performance
and the corresponding mechanism
of
nano-HNBC
immersed in phosphate buffer solution (PBS) are investigated
with several flakes
of
nano-HNBC
soaked in PBS for
diff
巳
rent
time. The degradation degree
of
materials, the
stability
of
nano-HA parti
c1
es and the swelling and structural changes
of
BC are analysed
succ
巳
ssively.
The results
indicate that nano-HA particles are able to dissolve
or
drop
off
gradually and that water
molecul
巳
s
attack the BC
fibrils. So the bonding strength
of
molecular chains is weakened and the partial
C-O-C
bonds disconnec
t.
The
disconnection
of
C-O-C
bonds is
consid巳
red
as the primary reason for the degradation
of
BC
large molecular
chains after
nH
NBC
is immersed in PBS. The present work is available for controlling
the
in vivo degradation
P
巳
rformance
of
nHNBC
acting as bone tissue engineered scaffold materials.
Key
words
nano-hydroxyapatite
/b
acterial ce
l1
ulose; degradation; phosphate buffer solution
骨组织工程用纳米握基磷灰石/细菌纤维素的体外降解行为研究
陈艳梅
l
，
t
吴廷斐
2
，
3
，
t
郑裕东
4
郑玉峰
l
万怡灶
5
1.北京大学工学院，北京
100871;
2.
北京大学前沿交叉学科研究院，北京
100871;
3.
北京大学深圳研究院，深圳
I
518055;
4.
北京科技大学材料科学与工程学院，北京
100083;5
天津大学材料科学与工程学院，天津
300072;
↑通信作者
.E-mail:
cym-1223@163.com.xitingfei@tom.com
摘要
将细菌纤维素浸泡在模拟体液中沉积而形成的纳米是基磷灰石/细菌纤维素复合材料
(nano-HNB
C)，
被认为是在骨组织工程领域中理想的支架材料。从以下几方面分析
nano-HNBC
在磷酸盐缓冲液
(PBS)
中浸
泡不同时间后的降解行为及其相应的机制:材料的降解程度、
nano-HA
颗粒的稳定性和
BC
的结构变化。结
果表明，
nano-HNBC
在
PBS
榕液中浸泡一定时间后，
nano-HA
颗粒会逐渐溶解或脱落，水分子直接与
BC
纤
维丝相互作用。在水分子和离子的作用下，
BC
的结晶度降低，
BC
分子链中分子间和分子内的结合力降低，甚
至部分非结晶区内
C-O-C
键断裂。而
C
一
O-C
键的断裂是
nHNBC
在
PBS
榕液中
BC
大分子降解的主要
机制。研究结果对于研究骨组织工程支架材料世
INBC
的体内降解行为具有重要的指导意义。
关键词
纳米是基磷灰石/细菌纤维素;降解;磷酸盐缓冲液
中图分类号
TB32
国家重点基础研究发展计划
(2007CB936101)
资助
收稿日期:
2011-06-07;
修回日期
2011-06-28;
网络出版日期:
2011-12-30
网络出版地址:
http://www.cnki.net/kcms/deta
il/
ll.2442.N.20111230.1652.001.html
524
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