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研究背景:在目前的临床应用中,义齿基托的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯（poly methyl meth acrylate,PMMA）,其具有很多优点,比如:操作简便、稳定性高、生物相容性好、价格低、美观等。但是随着临床应用的增加,它也暴露出了一些不足之处,比如:机械性能不佳,易于破裂、折断;缺乏抗菌性能,细菌容易在义齿基托表面堆积引发义齿性口炎等。因此如何改进基托材料的机械性能及抗菌性能一直是口腔材料领域探讨的热点问题。近年来,大多数研究都是将不同的材料以填料的形式添加到PMMA中,以此来改善义齿基托的各方面性能。因此本研究致力于探索出一种能对PMMA改性的生物材料,在符合生物相容性的同时可以改进基托材料的机械性能及抗菌性能,这具有重要的临床意义。实验目的:本实验设计制备一种石墨烯的衍生物-三维石墨烯（Three-dimensional Graphene,3DG）,并将其作为填料以不同的质量比添加到PMMA中,研究其对PMMA义齿基托生物相容性、机械性能、亲水性及抗菌性能的影响,探索其最合适的添加比例。同时对制备的3DG进行载药性能的相关研究,验证其是否具备负载及释放药物的能力,并将载药后的3DG重新作为填料添加到PMMA中,检测改性后的PMMA义齿基托抗菌性能的变化,为改进义齿基托性能提供一个新的方向。实验方法:1.以氧化石墨烯（graphene oxide,GO）为原料,通过高温还原法制备3DG。2.通过扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）对制备的3DG进行表征。3.将3DG按照0%,0.5%,0.75%,1%,1.25%,1.5%的质量百分比添加到PMMA中,制备6组试件。4.采用CCK-8法评价各组试件的生物相容性。5.利用万能力学试验机探究各组试件机械性能的改变,包括:拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量及压缩强度。6.利用水接触角测量仪探究各组试件亲水性的改变。7.以义齿性口炎的主要病原菌—白色念珠菌为例,通过菌落形成单位（colony-forming units,CFU）计数和MTT实验方法检测菌代谢活性来探究各组试件对白色念珠菌生物膜的抑菌效果。8.以抗菌药物-两性霉素B（Amphotericin B,Am B）为目标药物进行研究,制备Am B@3DG,并对其负载和释放药物的能力进行评估。9.以目前研究中常用的PMMA改性材料-GO为对照,比较3DG和GO载药量和包封率的差异。10.通过CFU计数,比较PMMA、3DG-PMMA、Am B@3DG-PMMA对白色念珠菌生物膜的抑菌效果。（3DG和Am B@3DG的添加比例均为0.75%）实验结果:1.SEM结果证明本研究成功制备3DG,所制备的3DG具有高孔隙率及高比表面积,孔隙直径从几纳米至几十微米不等。2.CCK-8的结果表明,3DG的加入没有体现出抑制细胞增殖的作用,反而在一定范围内体现出促进细胞增殖的作用,且当复合试件中3DG的添加比例为0.75%时,促进细胞增殖的效果最好。3.机械性能的测试结果表明,随着试件中3DG比例的增加,基托材料的机械性能均呈现先增强后减弱的趋势,且当其添加比例为0.75%时,基托材料的弯曲强度、弯曲模量及拉伸强度最佳;当其添加比例为1%时,基托材料的压缩强度最佳。4.水接触角测量仪的结果表明,随着试件中3DG比例的增加,基托材料的水接触角变小,亲水性增加。5.CFU计数及MTT的实验结果表明,随着试件中3DG比例的增加,基托材料对白色念珠菌生物膜的抑菌效果逐渐增强。6.载药性能的相关研究结果表明,制备的3DG具备较好的负载及缓释药物的能力,与传统的GO相比较,3DG的载药量和包封率是其3倍。7.CFU计数的结果表明,在PMMA、3DG-PMMA、Am B@3DG-PMMA三组试件中,Am B@3DG-PMMA对白色念珠菌生物膜的抑菌效果最好。结论:综上,3DG作为一种新型的PMMA改性材料,可以改进基托材料的生物相容性、亲水性、机械性能及抗菌性能,且其最合适的添加比例为0.75%。同时3DG具备负载和缓释药物的能力,载药后的3DG作为填料可以进一步提升基托材料对白色念珠菌生物膜的抑菌效果,为义齿基托性能的改进提供了一个新的研究思路。