纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料的制备与应用研究的开题报告.docx

纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料的制备与应用研究的开题报告
一、选题背景和意义
人工骨替代材料在骨科临床应用中起着重要的作用。传统的骨替代材料通常存在着组织相容性、生物活性和生物吸收性等问题。近年来，纳米材料被广泛研究和应用于骨组织工程。纳米羟基磷灰石是一种具有良好生物活性、骨引导性和组织相容性的骨替代材料。然而，单纯使用纳米羟基磷灰石作为骨替代材料往往存在着低强度和不稳定等问题。因此，将其与其他材料复合，改善其力学性能和稳定性是一个发展方向。
聚氨基酸是一种生物可降解高分子材料，在骨组织工程中有广泛应用。通过将聚氨基酸与纳米羟基磷灰石复合，可以改善其生物活性和生物吸收性，并提高其力学性能和稳定性。因此，本研究选择将纳米羟基磷灰石与聚氨基酸复合制备成为一种新型的骨替代材料，旨在提高其应用价值和临床应用前景。
二、研究目标和内容
1.目标：制备纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料，并对其理化性能和生物活性进行研究，探索其在骨组织工程中的应用前景。
2.内容：
（1）制备纳米羟基磷灰石和聚氨基酸；
（2）采用化学交联法将纳米羟基磷灰石与聚氨基酸进行复合制备纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料；
（3）对材料的理化性能进行测试，包括形态结构、稳定性、热稳定性和力学性能等；
（4）通过细胞实验等研究方法，探索其生物活性和生物吸收性，并评估其对细胞的影响；
（5）对复合材料在骨组织工程中的应用前景进行探讨。
三、研究方法
1.材料制备：利用化学沉淀法制备纳米羟基磷灰石和聚氨基酸，然后通过化学交联法将两种材料复合制备成纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料。
2.理化性能测试：采用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TGA）和万能材料试验机等仪器对材料的形态结构、晶体结构、化学组成、热稳定性和力学性能等进行测试。
3.细胞实验：采用细胞培养技术和细胞代谢实验等方法对复合材料的生物活性和生物吸收性进行测试，并评估其对细胞的影响。
四、研究预期成果
1.成果1：成功制备出纳米羟基磷灰石聚氨基酸复合材料，并对其理化性能进行测试。
2.成果2：探索复合材料与细胞之间的相互作用，评估其生物活性和生物吸收性。
3.成果3：研究复合材料在骨组织工程中的应用前景，并提出可行的应用方案。
五、研究进度安排
第一年：完成相关文献调研，确定研究方案，并开始材料制备和理化性能测试工作。
第二年：继续进行理化性能测试，并开展细胞实验工作，收集并分析实验数据。
第三年：完成实验数据分析工作，对结果进行整合和统计，并撰写毕业论文和研究成果报告。