PVP调控合成纳米羟基磷灰石及其与壳聚糖复合支架的研究的任务书.docx

PVP调控合成纳米羟基磷灰石及其与壳聚糖复合支架的研究的任务书
任务书
一、题目：
PVP调控合成纳米羟基磷灰石及其与壳聚糖复合支架的研究
二、研究背景：
在医疗器械和人工骨组织的开发中，纳米材料越来越流行。与普通大小的粉末相比，纳米级颗粒物具有更好的生物相容性和组织相容性，因此被广泛应用于人工替代骨组织、再生医学和其他医疗领域。
羟基磷灰石是一种广泛应用于人工替代骨组织和骨修复的材料。它具有良好的生物相容性和生物活性，可促进骨细胞的生长和新骨的形成。然而，尽管羟基磷灰石的性质已被广泛研究，但其制备和应用方面仍有很多挑战和待解决的问题。
壳聚糖是一种有机高分子，具有生物可降解性、生物相容性和生物活性等优良特性。因此，壳聚糖被广泛应用于医疗器械制备、药物输送、伤口敷料等领域。壳聚糖基复合材料作为一种新型纳米生物材料，也具有广阔的应用前景和重要的研究意义。
然而，目前对于纳米羟基磷灰石的制备和制备过程中调控壳聚糖与其复合的研究还相对不足。为了进一步优化纳米羟基磷灰石的制备和性能，需要深入研究PVP调控羟基磷灰石合成的重要性及其在壳聚糖的复合支架中的应用。
三、研究目的：
1.掌握PVP调控羟基磷灰石制备方法和步骤；
2.研究PVP对羟基磷灰石粒子形态和粒子大小的调控作用；
3.探讨PVP调控羟基磷灰石与壳聚糖复合支架的制备方法和复合效果；
4.分析壳聚糖添加对PVP调控羟基磷灰石复合支架性能的影响。
四、研究内容：
1.PVP调控羟基磷灰石的制备方法和步骤的探讨；
2.研究PVP对羟基磷灰石粒子形态和粒子大小的调控作用；
3.探讨PVP调控羟基磷灰石与壳聚糖复合支架的制备方法和复合效果，包括羟基磷灰石与壳聚糖的比例、复合支架形态和结构等方面；
4.分析不同比例壳聚糖对PVP调控羟基磷灰石复合支架性能的影响，包括复合支架的力学性能、生物相容性和生物活性等方面。
五、研究方法：
1.羟基磷灰石的制备方法采用水热合成法，并添加不同比例的PVP进行调控。
2.通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜及X射线衍射仪等手段对制备的羟基磷灰石和复合支架的形态和结构进行表征分析。
3.采用压缩试验、FTIR光谱、生物相容性和生物活性评价等检测手段，对所制备的复合支架的热稳定性、力学性能、生物相容性和生物活性等进行测试和评估。
六、预期结果：
1.成功利用PVP调控羟基磷灰石的形态和粒子大小，实现高纯度纳米羟基磷灰石的制备。
2.研究羟基磷灰石和壳聚糖的复合支架形态和结构，并探讨不同比例壳聚糖对支架性能的影响。
3.所制备的复合支架具有良好的生物相容性和生物活性，并能满足医疗器械和人工骨组织的应用需求，为其应用提供一定的理论和实践参考依据。
七、工作计划：
第1-2个月：采用选择性加热水热法，分别制备不含PVP和含PVP的羟基磷灰石；
第3-4个月：通过SEM、TEM等手段对不同PVP比例（0.0%、0.1%、0.5%、1.0%）的羟基磷灰石的形态和粒子大小进行分析；
第5-6个月：将调制好的羟基磷灰石和壳聚糖按一定比例进行复合制备不同形态和结构的支架，并进行表征分析；
第7-8个月：通过压缩试验、FTIR、生物相容性和生物活性评价等手段，测试不同比例壳聚糖对支架性能的影响；
第9-12个月：总结分析实验结果，撰写论文并进行交流和发表。
八、参考文献：
1.Lu,Z.,Roohani‐Estabraghi,R.,&Zreiqat,H.(2018).Synthesisofnanostructuredhydroxyapatitewithdifferentshapes.JournalofTissueEngineeringandRegenerativeMedicine,12(4),1019-1030.
2.Kim,Y.K.,Kim,S.G.,Yun,S.H.,&Yeo,I.S.(2017).Rheologicalstudyofhydroxyapatite/alginatenanocompositesforbonetissueengineering.MaterialsScienceandEngineering:C,79,671-679.
3.Liu,H.,Cheng,Y.,&Zhang,X.(2020).Preparationofnovelchitosan–hydroxyapatitecompositescaffoldsforbonetissueengineering.MaterialsScienceandEngineering:C,106,110226.