【摘 要】
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目的:构建钛金属表面介孔氧化硅薄膜（mesoporous silica membranes on titanium substrates，Ti@mSiOn 2）负载及缓释骨形态发生蛋白-2（bone morphogenetic protein 2，BMP-2）的载药系统。n 方法:利用油水两相法在钛金属表面生长具有垂直孔道的介孔氧化硅薄膜，构建所需的药物载体。使用扫描电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）观察材料表面形态及孔径大小；紫外-可见光分光
【机 构】
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复旦大学附属中山医院厦门医院口腔科，福建 361015;复旦大学附属中山医院口腔科，上海 200032;复旦大学化学系，上海 200438
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目的:构建钛金属表面介孔氧化硅薄膜（mesoporous silica membranes on titanium substrates，Ti@mSiOn 2）负载及缓释骨形态发生蛋白-2（bone morphogenetic protein 2，BMP-2）的载药系统。n 方法:利用油水两相法在钛金属表面生长具有垂直孔道的介孔氧化硅薄膜，构建所需的药物载体。使用扫描电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）观察材料表面形态及孔径大小；紫外-可见光分光仪测量并对比吸附平衡线性方程，计算得出Ti@mSiOn 2载体对BMP-2吸附量；间接紫外光分光光度法检测Ti@mSiOn 2载体的BMP-2缓释量。n 结果:钛金属表面具有厘米尺度上均匀分布的介孔氧化硅薄膜，薄膜具有超薄的厚度，形貌与钛金属表面的微结构一致。由于介孔氧化硅薄膜高的比表面积，明显提高了钛片表面的吸附性能，25 ℃下10 nm孔径的Ti@mSiOn 2对BMP-2的吸附量达0.206 μg/cmn 2，是纯钛片的10.5倍。更重要的是，该材料在模拟体液中可实现对BMP-2的缓慢释放，缓释时长由3 h增加到72 h。n 结论:Ti@mSiOn 2可实现对BMP-2的可控负载及缓释，是促进牙种植体早期骨整合的理想材料。n “,”Objective:To construct mesoporous silica membranes on titanium substrates (Ti@mSiOn 2) load-release bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) as a drug sustained-release system.n Methods:An oil-water biphase stratification approach was developed to synthesize mesoporous silica membranes which possessed vertical channels on titanium substrates. The scanning electron microscope (SEM) was used to observe the surface morphology of the as-prepared Ti@mSiOn 2 and the pore size of its mesochannels. The adsorption equilibrium linear equation was measured and compared by ultraviolet-visible spectrometer, and the adsorption amount of Ti@mSiOn 2 carrier to BMP-2 was calculated. The BMP-2 sustained release of Ti@mSiOn 2 carrier was determined by indirect ultraviolet spectrophotometry.n Results:The mesoporous silica membranes grown on titanium substrates (Ti@mSiOn 2) possessed an uniform mesoporous structure over centimeter scale. The membranes were so thin that the resultant Ti@mSiOn 2 retained the same size, shape, and surface morphology as the titanium substrates. Due to the enlarged surface areas of the mesochannels, Ti@mSiOn 2 greatly improved the adsorption performance of titanium surface. The resultant Ti@mSiOn 2 showed a high adsorption capacity of 0.206 μg/cmn 2 towards BMP-2 when the mesochannels were tuned to 10 nm at 25 ℃, which was 10.5 times of bare titanium. More importantly, the Ti@mSiOn 2 showed excellent drug sustained-release behavior, and the release time increased from 3 to 72 hours.n Conclusion:Due to the good performance of load and sustained-release towards BMP-2, the Ti@mSiOn 2 is expected to be a promising implant coating material.n
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