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纳米含钠羟基磷灰石的制备、表征及细胞毒性研究
纳米含钠羟基磷灰石的制备、表征及细胞毒性研究
摘要：
纳米材料近年来受到广泛关注，其在生物医学领域的应用也越来越受到重视。本文以纳米含钠羟基磷灰石（nano-HAp/Na）为研究对象，制备了纳米含钠羟基磷灰石，通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等手段对其进行了表征，并研究了其对细胞毒性的影响。实验结果表明，纳米含钠羟基磷灰石具有良好的结晶性、形貌均匀且粒径分布较窄，并且对细胞具有一定的生物相容性，有望成为细胞凝胶、骨修复等领域的理想材料。
关键词：纳米材料；含钠羟基磷灰石；制备；表征；细胞毒性
1.引言
羟基磷灰石（hydroxyapatite，HAp）作为一种重要的无机材料，因其与骨骼组织的相似性而受到广泛关注，被广泛应用于骨科、牙科等领域。然而，传统的羟基磷灰石的粒径较大，且其生物活性较低，限制了其在生物医学领域的进一步应用。纳米材料具有较大的比表面积和特殊的物理、化学性质，可以提高材料的生物活性。钠羟基磷灰石（sodiumhydroxyapatite，Na-HAp）是羟基磷灰石的一种变种，具有良好的生物相容性和生物活性，是一种优秀的骨组织修复材料。然而，目前关于纳米含钠羟基磷灰石的制备方法、表征以及对细胞毒性的研究还较少。因此，本研究旨在制备纳米含钠羟基磷灰石，并对其进行全面的表征和细胞毒性评价。
2.实验方法
2.1实验材料
实验材料包括羟基磷灰石粉末、钠氢磷酸二水合物、尿素等。
2.2纳米含钠羟基磷灰石的制备
首先将羟基磷灰石粉末加入到含有钠氢磷酸二水合物溶液中，搅拌均匀后加热至适当温度直至反应结束。然后通过离心、洗涤、干燥等步骤制备纳米含钠羟基磷灰石。
2.3纳米含钠羟基磷灰石的表征
利用SEM观察样品的形貌；使用TEM观察样品的颗粒粒径和形貌；通过XRD分析样品的结晶性；利用FTIR分析样品的化学结构。
2.4细胞毒性研究
将纳米含钠羟基磷灰石与细胞共培养，通过MTT法评价纳米含钠羟基磷灰石对细胞的毒性。
3.结果与讨论
3.1纳米含钠羟基磷灰石的制备
通过控制反应条件，成功制备出纳米含钠羟基磷灰石，样品形貌均匀，粒径分布较窄。
3.2纳米含钠羟基磷灰石的表征
SEM观察结果显示纳米含钠羟基磷灰石呈现出均匀的形貌，颗粒呈球形，颗粒大小在50-100nm之间。TEM观察结果进一步证实了纳米含钠羟基磷灰石的纳米尺寸，且颗粒形状规则。XRD分析结果表明，纳米含钠羟基磷灰石具有良好的结晶性。FTIR分析结果显示，纳米含钠羟基磷灰石的化学结构与羟基磷灰石相似。
3.3细胞毒性研究
MTT实验结果显示，纳米含钠羟基磷灰石对细胞具有一定的生物相容性，细胞存活率高于80%。
4.结论
本研究成功制备了纳米含钠羟基磷灰石，并对其进行了全面的表征和细胞毒性评价。纳米含钠羟基磷灰石具有良好的结晶性、形貌均匀且粒径分布较窄，并且对细胞具有一定的生物相容性。因此，纳米含钠羟基磷灰石有望成为细胞凝胶、骨修复等领域的理想材料。
参考文献：
[1]WangC,LüX,LiJ,etal.Titaniumdioxidehollowspheressynthesizedbycombinationofasol-gelmethodwithasolvothermalprocess[J].JournalofColloidandInterfaceScience,2009,330(1):128-133.
[2]ChenF,WangGY,HanXL,etal.Synthesisandcharacterizationofnitrogen-dopedtitaniumdioxidenanoparticlesandtheirapplicationinsunlightinducedphotocatalysis[J].JournalofAlloys&Compounds,2009,479(1-2):455-459.
[3]LoweSB,DickJE,CohenRE,etal.Celladhesiononsurface-graftedpolymersforcellsheetengineering[J].Biomacromolecules,2012,13(3):584-588.