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聚乳酸作为一种可生物降解的材料,在组织工程研究中得到了广泛的关注,然而,用聚乳酸制备的多孔支架在力学性能和亲水性方面的不足,制约了它在骨组织工程中的应用。本文以明胶和明胶/HA作为涂层材料,采用表面涂覆工艺对聚乳酸多孔支架进行表面改性处理,对涂层的组成、涂层制备工艺进行了研究,并对复合涂层的制备工艺进行了优化。
用明胶直接在支架表面进行涂覆处理,当明胶浓度较高时,出现涂层与基体在界面处分离的现象。为了改善这一状况,采用了预涂层工艺,先在聚乳酸支架表面涂覆0.5wt%的明胶,然后再涂其它涂层。研究结果表明,采用预涂层处理可明显提高涂层与基体的结合性能。采用浓度为0.5%的明胶溶液制备预涂层,利用戊二醛蒸汽交联3h后再用浓度为10%的明胶对支架进行第二次涂覆,支架的抗压强度由0.110MPa提高到0.450MPa。
采用明胶/HA复合涂层对支架进行了增强处理。球磨机转速400r/min,球磨3h的条件下可得到HA与明胶溶液均匀混合的明胶/HA悬浮液。当悬浮液中HA含量为10%时,复合涂层支架的压缩强度最佳。
明胶和明胶/HA涂覆处理,不仅能提高聚乳酸多孔支架的力学性能,还能有效地提高多孔支架的亲水性。