ホウケイ酸塩の生物活性ガラスおよびその導出された足場の特性におけるCuドーピングの影響

銅ドープのホウケイ酸メガネ（BG-CU）をFT-IR、ラマン、UV-VISおよびNMR分光法を使用して、ドーピング銅イオンによってホウケイ酸ガラスマトリックスの構造に現れる変化を調査しました。in vivoでの由来の足場の血管新生を研究するために、マイクロフィルおよび免疫組織化学分析を適用しました。結果は、Cuイオンが980 cm（-1）でBO4グループのB-O結合を大幅に増加させ、ラマンスペクトルで示すように1440-1470 cm（-1）でBO2O（ - ）グループのB-O（ - ）グループを減少させることを示しました。（11）Bおよび（29）Si NMRスペクトルから負のシフトが観察されました。（11）B NMRスペクトルは、BO3からBO4基への明確な変換を示しました。これは、ガラスネットワーク内のCUイオンの凝集効果と凝集の電荷バランスによって引き起こされ、より安定したガラスネットワークと低イオンの放出速度につながります。分解プロセス。さらに、BG-CU足場は、着床後8週間でのラットcal変性欠陥の血管形成を大幅に促進しました。一般的に、ホウケイ酸ガラスの寄付ガラスとその由来の足場へのCuの導入は、良好な特性を備えた派生した足場、および生物活性ガラスとのCuの協力が組織工学の新しい方法を開く可能性があることを示唆しました。

Copper doped borosilicate glasses (BG-Cu) were studied by means of FT-IR, Raman, UV-vis and NMR spectroscopies to investigate the changes that appeared in the structure of borosilicate glass matrix by doping copper ions. Micro-fil and immunohistochemistry analysis were applied to study the angiogenesis of its derived scaffolds in vivo. Results indicated that the Cu ions significantly increased the B-O bond of BO4 groups at 980 cm(-1), while they decrease that of BO2O(-) groups at 1440-1470 cm(-1) as shown by Raman spectra. A negative shift was observed from (11)B and (29)Si NMR spectra. The (11)B NMR spectra exhibited a clear transformation from BO3 into BO4 groups, caused by the agglutination effect of the Cu ions and the charge balance of the agglomerate in the glass network, leading to a more stable glass network and lower ions release rate in the degradation process. Furthermore, the BG-Cu scaffolds significantly enhanced blood vessel formation in rat calvarial defects at 8 weeks post-implantation. Generally, it suggested that the introduction of Cu into borosilicate glass endowed glass and its derived scaffolds with good properties, and the cooperation of Cu with bioactive glass may pave a new way for tissue engineering.