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目的:合成材料如左旋聚乳酸(PLLA)制备骨组织工程支架是目前最常用的方法.此外,介孔硅纳米粒子(MSNs)因其具有介孔孔径均一、孔道规则和生物相容性好等优点,可作为骨修复生长因子或者信号分子的载体.因此,本研究中,将MSNs与PLLA复合,制备出一种可以负载特定药物分子的PLLA/MSNs复合三维纳米纤维支架,可用于骨组织工程.
方法:首先采用经典的模板法制备MSNs,使用场发射扫描电镜、透射电镜观测其形貌以及分散情况,动态激光光散射测试其粒径分布.采用热致相分离法(TIPS)制备含不同比例MSNs (MSNs/PLLA质量比,0.25％-5％)的PLLA复合支架,采用扫描电镜观测支架微观形貌及MSNs的分散情况,热重分析法和差示扫描量热法检测MSNs对支架的热力学性能的影响,X射线衍射分析复合支架的结晶性能.
结果:制备的MSNs具有良好的分散性，孔径均一，粒径在100 nm左右。PLLA/MSNs复合支架微观上都呈现良好的纳米纤维结构，但当MSNs比例大于2%时，出现比较严重的团聚现象。与纯PLLA支架相比，MSNs的掺入虽然降低了支架的热学稳定性，但对支架的玻璃化温度(Tg)、熔融温度(Tm)以及结晶性无明显影响。
结论:MSNs的掺入对PLLA纳米纤维支架的理化性能无明显影响，但可为支架提供可控的药物释放特性，这种有枷无机复合支架可望用于骨组织的修复。