纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯骨组织工程支架的制备及性能表征

背景：高分子聚合物聚羟基丁酸酯具有优良的生物相容性、生物降解性及压电性，但也存在脆性大、亲水性较差等不足。目的：制备不同组成比例的电纺纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯纤维支架材料，分析其结构及性能。方法：通过气流-高压静电纺丝技术制备纳米羟基磷灰石质量百分比分别为0、10%、20%、30%的电纺纳米羟基磷灰石/聚羟基丁酸酯纤维支架，检测支架材料的微观结构、基团组成、晶相分布、热学性能及表面润湿性。结果与结论：扫描电镜观察显示，随着纳米羟基磷灰石含量的增大，越来越多的纳米羟基磷灰石颗粒分布于复合纤维表面且分布趋于均匀，到含量达到30%时，纳米羟基磷灰石已基本布满纤维表面，纤维表面的粗糙度也随之增加；差示扫描量热法及X射线衍射结果表明，纳米羟基磷灰石的加入可以降低复合纤维中聚羟基丁酸酯的结晶度及结晶规整程度，且纳米羟基磷灰石含量越大效果越明显；随着纳米羟基磷灰石含量的增大，复合支架表面的接触角逐渐降低，亲水性有所提高。表明将纳米羟基磷灰石与聚羟基丁酸酯复合进行电纺可以有效提高材料的表面润湿性及结晶度，改善材料的亲水性及脆性，且纳米羟基磷灰石含量越高作用越明显。