Ін'єкційні біополімер-гідроксиапатитні гідрогелі та їх характеристика

Автори Л.Б. Суходуб1 , Г.О. Яновська2, В.М. Кузнецов2 , О.О. Мартинюк2, Л.Ф. Суходуб2
Приналежність

1 ДУ «Інститут мікробіології та імунології імені І.І. Мечникова АМН України», вул. Пушкінська, 14/16, 61057 Харків, Україна

2 Сумський державний університет, вул. Римського-Корсакова, 2, 40007 Суми, Україна

Е-mail l.sukhodub@gmail.com
Випуск Том 8, Рік 2016, Номер 1
Дати Одержано 21.12.2015, опубліковано online - 15.03.2016
Посилання Л.Б. Суходуб, Г.О. Яновська, В.М. Кузнецов, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 8 № 1, 01032 (2016)
DOI 10.21272/jnep.8(1).01032
PACS Number(s) 87.85.J –, 87.64.Bx, 87.64.Ee
Ключові слова Гідроксиапатит (12) , Хітозан (6) , Альгінат натрію, Гідрогелі.
Анотація Гідрогелі на основі гідроксиапатиту (HA) і хітозану (CS) з додаванням альгінату натрію (Alg) були синтезовані методом «мокрої хімії». Структура, морфологія, хімічний та фазовий склад гідрогелів HA/CS та HA/CS/Alg охарактеризовані TEM, FTIR та XRD методами. Гідрогелі мають у своєму складі низько- кристалічний НА (JCPDS 9-432) з середнім розміром голчатих кристалітів 25 нм. Після введення порошку альгінату до складу НА/CS гідрогелю спостерігається підвищення в'язкості композиту в результаті поліелектролітної реакції між альгінатом і хітозаном. Два природних полімери та іони Ca2+, які частково вивільняються зі складу НА, утворюють полімерну матрицю шляхом зшивання макромолекул полімеру через гідроксильні, карбонільні та аміногрупи. Ці процеси сприяють формуванню більш стабільної структури гідрогелю НА/CS/Alg порівняно з HA/CS. Дослідження структурної цілісності та деградації матеріалів показали, що НА/CS/Alg1,0 зберігає свою початкову форму протягом 7 днів коливального навантаження в розчині SBF в шейкері (50 об/хв), в той час як НА/CS/Alg1,5 розпадається на фрагменти. HA/CS гідрогель повністю втрачає свою форму через 3 дня експозиції. Таким чином, здатність HA/CS гідрогелю підтримувати форму дефекту при імплантації в кісткову тканину підсилюється при додаванні альгінату, але вміст останнього більший, ніж 1 мас. % зменшує пластичність матеріалу, збільшує набухання і прискорює деградацію.

Перелік посилань