組織工程支架材料的超聲加工和檢測技術(shù).pdf

1、組織工程學(xué)的快速發(fā)展使醫(yī)學(xué)即將走出器官移植的范疇，步入制造組織和器官的新時代。組織工程支架材料是組織工程學(xué)實現(xiàn)臨床應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，但是目前有關(guān)組織工程支架材料的制備仍存在溶劑殘留和生物降解特性不可控等問題。
　　基于組織工程支架材料的要求，本文針對化學(xué)發(fā)泡制作技術(shù)存在的溶劑殘留的毒性問題，采用無溶劑CO2超臨界固態(tài)發(fā)泡技術(shù)，在1-5 MPa飽和壓力下制備了泡孔孔徑550-20μm的聚乳酸(PLA)支架材料，分析了泡孔孔徑與飽和壓力

2、，發(fā)泡溫度，加壓時間等參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。基于熱重測量法提出了一種對組織工程PLA微孔支架材料進行泡孔孔徑相關(guān)的熱分解動力學(xué)特性評價和壽命估計的新方法。實驗結(jié)果證明高飽和壓力條件下制備的PLA支架材料具有小泡孔孔徑和大泡孔密度;PLA原材料經(jīng)過發(fā)泡后熱穩(wěn)定性下降，降解時間縮短;在較低溫度下大泡孔孔徑支架材料具有較低的活化能和較差的熱穩(wěn)定性，其分解時間縮短到原材料的幾十分之一。
　　另外，針對閉孔支架材料的通透性差、細胞生長代謝速度慢以

3、及降解時間不可控等問題，通過強功率脈沖超聲對PLA微孔支架材料進行輻照打破泡孔壁來增強材料的通透性。首先從理論方面研究了超聲空化和超聲微射流技術(shù)以及PLA支架材料通透性增強原理，然后通過超聲輻射實驗證明了隨著超聲輻射強度的提高，PLA支架材料泡孔孔壁破損增強，泡孔連通性增強。另外研究了發(fā)泡材料中的聲傳播特性，建立了超聲插入取代特性檢測模型和實驗系統(tǒng)，對超聲輻射前后的發(fā)泡材料進行了聲學(xué)測量，結(jié)果表明PLA支架材料的衰減系數(shù)和超聲輻射強度（