聚己内酯淀粉复合骨组织工程支架材料制备与性能的研究的任务书.docx

聚己内酯淀粉复合骨组织工程支架材料制备与性能的研究的任务书
任务书
一、选题背景
随着人口老龄化和交通事故的增多，骨组织的缺失和损伤越来越常见。传统的骨移植和骨替代材料存在许多问题，如供体不足、移植后遗症严重等。因此，研究发展复合材料用于骨组织工程的支架材料已成为一种新型的替代性治疗方法。
聚己内酯（PCL）是一种生物可降解高分子材料，其具有良好的可塑性和生物相容性。淀粉是一种天然来源的高分子材料，具有生物降解性和低毒性。此外，PCL与淀粉可以形成复合材料，可以调节其机械性能和生物降解途径，降低其对人体组织的毒性。
因此，本研究旨在探究聚己内酯淀粉复合材料在骨组织工程支架材料制备中的应用，并研究其性能，为临床应用提供理论和实验基础。
二、研究内容
1.聚己内酯淀粉复合材料的制备方法研究。
根据淀粉含量、PCL含量、配比比例等因素，设计不同的制备方案，优选制备方法，得到制备效果最佳的复合材料。
2.聚己内酯淀粉复合材料的物理性能研究。
利用扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、热重分析仪（TGA）等手段，研究复合材料的物理化学性能，包括表面形貌、分子结构、热稳定性等。
3.聚己内酯淀粉复合材料的力学性能研究。
采用万能试验机测试复合材料的拉伸强度、弹性模量等机械力学性能，分析不同PCL和淀粉含量对其力学性能的影响。
4.聚己内酯淀粉复合材料的生物学性能研究。
通过体外细胞毒性评价、体内组织学观察等方法，研究复合材料的生物活性、生物降解途径、生物相容性等生物学性能。
5.聚己内酯淀粉复合材料在骨组织工程支架中的应用研究。
采用动物试验研究复合材料在骨缺损修复和重建方面的应用效果和机制。
三、研究目的
本研究旨在探究制备聚己内酯淀粉复合材料用于骨组织工程支架的可能性、性能、应用效果等相关问题，为骨组织工程的发展提供一种新型的替代性治疗方法，并提出具有临床应用前景的研究成果。
四、研究步骤与计划
1.研究计划：
（1）2021年7月至2021年9月：搜集文献、制备复合材料、检测物理化学性质。
（2）2021年10月至2022年1月：测试机械力学性能、生物学性能。
（3）2022年2月至2022年6月：进行动物实验，评估复合材料在骨缺损修复和重建方面的应用效果和生物学机制。
2.研究工作内容：
（1）搜集文献，通过对聚己内酯、淀粉、骨组织工程支架等领域的了解，确定研究方向和目的。
（2）制备不同比例的聚己内酯淀粉复合材料，优选制备方法，检测物理化学性质。
（3）利用万能试验机测试复合材料的力学性能，分析不同PCL和淀粉含量对其力学性能的影响。
（4）通过体外细胞毒性评价、体内组织学观察等方法，研究复合材料的生物活性、生物降解途径、生物相容性等生物学性能。
（5）采用动物试验研究复合材料在骨缺损修复和重建方面的应用效果和机制。
五、研究成果
1.学术论文：发表2-3篇学术论文，其中至少有一篇发表在SCI收录的国际期刊上。
2.科研成果鉴定：通过省级以上科技成果鉴定。
3.专利申请：申请1-2项实用新型专利或专利。
4.硕士研究生毕业论文：研究成果形成硕士研究生毕业论文。
六、预期效果
1.建立聚己内酯淀粉复合材料的制备方法，得到制备效果优良的复合材料。
2.研究聚己内酯淀粉复合材料的物理化学性质和机械力学性能，为进一步应用提供理论基础。
3.研究复合材料的生物学性能，为其临床应用提供生物相容性保障。
4.通过动物试验，验证其在骨组织工程支架方面的应用效果和机制，为其进一步临床应用提供可靠的依据。
5.提出具有临床应用前景的研究成果。