目的探索墨魚骨轉化羥基磷灰石多孔陶瓷（cuttlefish bone transformed hydroxyapatite，CB-HA）表面納米結構的制備與調控，以及不同尺寸納米結構對成骨細胞黏附、增殖以及 ALP 表達的影響。方法取墨魚骨制備成直徑 10 mm、厚 2 mm 的注水骨片后分為 4 組，分別與不同濃度磷源溶液混合，置于水熱釜，放入烘箱于 120℃ 反應 24 h 后，組 1～3 樣品不作處理，組 4 進一步于 1 200℃ 下燒結 3 h，去除表面結構作為對照。采用 X 射線衍射儀、傅里葉紅外光譜儀、電感耦合等離子體原子發射光譜分析各組 CB-HA 化學成分，掃描電鏡、比表面測試儀、孔隙率測試儀分析其物理結構。取第 4 代 MC3T3-E1 細胞分別與 4 組 CB-HA 共培養，培養 1 d 后掃描電鏡觀察細胞形態，1、3、7 d 后用 MTT 法分析細胞增殖情況，7、14 d 后用 pNPP 法測試細胞 ALP 表達情況。結果4 組 CB-HA X 射線衍射光譜均見羥基磷灰石的峰形，紅外線吸收光譜示紅外吸收峰與羥基磷灰石一致，電感耦合等離子體原子發射光譜分析顯示鈣磷比為 1.68～1.76。掃描電鏡觀察見組 1～3 CB-HA 表面分別為大、中、小尺寸團簇結構，組 4 表面沒有明顯納米結構。4 組 CB-HA 比表面積比較差異有統計學意義（P<0.05），孔隙率比較差異無統計學意義（P>0.05）。與組 4 相比，組 1～3 孔徑<50 nm 的微孔更多，并且隨著納米團簇結構尺寸的減小，微孔逐漸增多。與細胞共培養后，掃描電鏡及 MTT 檢測示，與組 1、4 相比，組 2、3 CB-HA 表面細胞黏附及增殖均更好，并且細胞有更多的 ALP 表達（P<0.05）。結論通過控制磷源溶液中銨根離子濃度能夠調控 CB-HA 表面納米團簇結構的尺寸，并且在 CB-HA 表面引入小尺寸團簇納米結構能夠改善材料的細胞黏附、增殖以及 ALP 表達，這種作用可能與納米結構引起比表面積增加有關。
目的 探討一種新型二氧化硅（SiO2）/羥基磷灰石（hydroxyapatite，HAP）晶須多孔陶瓷支架材料的制備及其性能。 方法 采用St?ber法對HAP晶須表面進行SiO2微球改性，采用不同條件制備3種SiO2/HAP晶須（1號SiO2/HAP晶須正硅酸乙酯、攪拌時間、煅燒溫度、保溫時間分別為10 mL、12 h、560℃、0.5 h，2號SiO2/HAP晶須分別為15 mL、24 h、650℃、2 h，3號SiO2/HAP晶須分別為20 mL、48 h、750℃、4 h）。對自制HAP晶須和3種SiO2/HAP晶須進行物相與形貌分析（包括X射線衍射分析和掃描電鏡觀察）。采用機械發泡法結合擠出成型法，以自制HAP晶須和3種SiO2/HAP晶須為原料，低溫熱處理方式制備多孔陶瓷材料。對多孔陶瓷進行掃描電鏡觀察及孔隙率和孔徑分布檢測，并進行軸向抗壓強度測定，采用模擬體液檢測其生物降解性能，采用細胞計數試劑盒8法對多孔陶瓷浸提液進行細胞毒性實驗。 結果 成功對HAP晶須表面進行SiO2微球改性，并以此為原料制備了多孔陶瓷材料。SiO2/HAP晶須中SiO2微球為非結晶態，球徑約 200 nm，微球數量可控，分布均勻且附著性較好。SiO2/HAP晶須多孔陶瓷支架的顯氣孔率約為78%，其孔隙結構由排列整齊的縱向直通孔及大量微納米級貫通孔構成。與HAP晶須多孔陶瓷相比，SiO2/HAP晶須多孔陶瓷的軸向抗壓強度可達1.0 MPa，強度提高了近4倍；其中2號SiO2/HAP晶須多孔陶瓷的軸向抗壓強度最大。HAP晶須表面附著的SiO2微球能為磷灰石的沉積提供位點；SiO2微球含量越高，磷灰石的沉積速率越快。制備的多孔陶瓷細胞毒性等級為0～1級，無細胞毒性。 結論 SiO2/HAP晶須多孔陶瓷具有良好的生物活性、高孔隙率、三維復合孔隙結構、較好的軸向抗壓強度以及無細胞毒性，是一種有應用前景的骨組織工程支架材料。