聚乳酸/羟基磷灰石复合材料的机械性能及其细胞毒性

摘要

目的:制备不同质量配比聚乳酸/羟基磷灰石(PLLA/HA)复合材料,对其机械性能和细胞毒性进行研究,得出两者的最佳质量配比,并探讨其作为乳前牙根管桩材料的可行性.方法:以NH4H2PO4、Ca(CH3COO)2· H2O和CH3 COONH4为原料制备微球型HA.采用溶液共混法和热压成型法制备PLLA/HA复合材料,按复合材料中HA质量分数不同分为PLLA、PLLA-3％HA、PLLA-5％HA、PLLA-7％ HA和PLLA-9％ HA组.采用扫描电子显微镜(SEM)观察HA形貌和尺寸;X射线晶体衍射(XRD)法进行物相分析;傅立叶变换红外光谱(FT-IR)法分析产物成分;万能材料试验机测试复合材料的弯曲强度和弹性模量;MTT法检测PLLA/HA复合物对L929细胞相对增殖率(RGR)的影响.结果:扫描电镜,所制备的HA为片层状晶体所构成的微球形,直径约1 μm,大小均匀,形态一致.XRD图谱,观测到HA的特征峰,无明显杂峰.FT-IR谱图中可见PO43-基团在565、606和1 042 cm-1处的强吸收峰.与PLLA组比较,含有HA的各组PLLA-HA复合材料的弯曲强度和弹性模量明显增高(P＜0.01),PLLA-5％ HA组材料的弯曲强度和弹性模量最大(138MPa、4.6 GPa).MTT法,PLLA、PLLA-3％ HA、PLLA-5％ HA、PLLA-7％ HA和PLLA-9％ HA各组复合材料RGR均在93％以上,细胞毒性级别均为0～1级.结论:PLLA/HA复合材料具有一定的力学性能,无细胞毒性,有望成为理想的乳前牙根管桩材料.