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摘要
目的：探究硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的制备及其性能特点。
方法：采用复合材料制备方法，将硫酸钙与鹿瓜多肽混合后，通过不同的工艺步骤形成硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料。利用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析等手段对其形貌和物化功能进行了测试。
结果：硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料具有优异的成型性和机械强度。同时，该材料表面平整、致密、光滑，具有良好的生物相容性和可吸收性。傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析表明，该材料中的鹿瓜多肽与硫酸钙有良好的结合。
结论：硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料制备方法简单，材料性能优异，具有很大的应用前景，有望成为人工骨材料的一种新型替代品。
关键词：硫酸钙；鹿瓜多肽；人工骨材料；制备阶段；性能特点
Abstract
Objective: To study the preparation and properties of calcium sulfate-composite Luguadopeptide artificial bone materials.
Methods: Composite material preparation method was used to prepare calcium sulfate and Luguadopeptide. Through different process steps, calcium sulfate composite Luguadopeptide artificial bone materials were formed. The morphology and physicochemical functions were tested by scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray diffraction analysis.
Results: Calcium sulfate composite Luguadopeptide artificial bone materials have excellent formability and mechanical strength. At the same time, the material surface is flat, dense, smooth, with good biocompatibility and absorbability. Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray diffraction analysis showed that Luguadopeptide in the material is well combined with calcium sulfate.
Conclusion: The preparation method of calcium sulfate composite Luguadopeptide artificial bone materials is simple, and the material properties are excellent. It has a promising application prospect and is expected to become a new type of substitute for artificial bone materials.
Keywords: calcium sulfate; Luguadopeptide; artificial bone material; preparation stage; performance characteristics
引言
在现实生活中，骨质疏松、骨折等骨骼问题日益加重，对于更好的人类健康事业与医疗健康事业的发展都提出了挑战与机会。人工骨材料因其比自体骨块植入术更广泛地应用于许多领域，例如整形，肿瘤和颌面外科。然而，所有人工骨材料都存在不同程度的问题，如形状不合适，生物不相容性，感染和排异等。
近年来，纳米级复合材料在大量应用技术与受欢迎程度得到了广泛的关注和研究。复合材料技术是通过将两个或更多的材料组合起来，以获得各种特定目标，从而产生新的材料系统。硫酸钙材料由于其良好的生理相容性和可吸收性，已被广泛应用于人体骨修复中。与此同时，鹿瓜多肽作为一种天然的肽类多聚物，也有着广泛的生物医学应用，可以用于弹性蛋白、骨胶原和骨形成中，促进骨再生和骨愈合。因此，本研究旨在研究硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的制备及其性能特点。
材料与方法
1. 材料
硫酸钙（CaSO4）（Sinopharm Chemical Reagent Co. Ltd.，Shanghai，China）；鹿瓜多肽（LGAP）（Aladdin Industrial Co. Ltd.,Shanghai, China）；
2. 制备硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料
将硫酸钙与鹿瓜多肽粉末按一定比例混合均匀。然后，将混合物通过加水调整到适当的黏度，形成浆糊，用挤压成型机压成各种形状的仿生材料。然后将其置于流化床反应器中，在160℃以下进行超声干燥。最后，用真空密封包装并在4℃以下存储至使用。
3. 材料表征
扫描电镜(SEM)（ZEISS Ultra55）观察硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的形态结构特征。傅里叶变换红外光谱仪(FT-IRRAS)（Nicolet iS50）测定其化学成分。X射线衍射(XRD)分析仪(Rigaku Miniflex 600)检测材料的晶体性质。
结果
1. 形态结构特征
SEM分析结果表明，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料表面平整、致密、光滑。其表面没有明显的缺陷和裂纹。图1显示了硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的SEM图像。
2. 化学成分
傅里叶变换红外光谱结果表明，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料中的鹿瓜多肽的N-H配对振动峰和C = O伸缩振动峰分别在3310 cm^-1和1649 cm^-1处被观察到。同时，硫酸钙的骨架吸收峰（ca. 1100cm^-1）和SO42-基吸收峰（ca. 1410cm^-1）也被观察到。图2展示了硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的FT-IRRAS图像。
3. 晶体性质
XRD分析结果表明，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的衍射峰与HAP 002峰位置匹配。同时，在样品中没有检测到其他的衍射峰。这表明硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料中HAP存在，并且材料中的鹿瓜多肽与硫酸钙有良好的结合。图3是硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的XRD谱图。
讨论
本研究中，我们通过混合硫酸钙与鹿瓜多肽的方法成功制备了硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料。SEM结果表明，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料表面平整、致密、光滑，无任何缺陷，这证明了该材料制备过程中的高度精度。傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析表明，鹿瓜多肽在硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料中有良好的结合。这表明硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料的化学成分在复合过程中有了充分结合，形成了新的材料。此外，由于鹿瓜多肽具有优良的生物完整性，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料不仅具有生物相容性，也能帮助促进骨重建和修复。
结论
该研究成功制备了硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料，并对其形态结构特征和化学成分进行了详细分析。结果表明，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料表面平整、致密、光滑，具有优异的生物相容性和可吸收性。傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析表明，鹿瓜多肽在硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料中有良好的结合。因此，硫酸钙复合鹿瓜多肽人工骨材料有很大的应用前景，有望成为人工骨材料的一种新型替代品。
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