生物活性玻璃的研究现状及发展趋势

生物活性玻璃材料的合成与性能研究引言生物活性玻璃是一种可以与人体骨组织相结合的特殊材料，具有广泛的应用前景。

为了实现更好的疗效和生物相容性，对生物活性玻璃材料的合成与性能进行深入研究具有重要意义。

合成方法目前，合成生物活性玻璃材料的方法有多种，其中最常见的是烧结法和溶胶-凝胶法。

烧结法是将特定比例的无机物粉末制备成块状，然后高温加热使粉末熔融并冷却形成玻璃材料。

溶胶-凝胶法是将适量的金属盐或金属有机物在溶剂中制备成胶体溶液，然后通过加热和干燥过程形成玻璃材料。

性能研究生物活性玻璃材料具有一系列特殊的性能，如生物相容性、生物固定性和生物可解性。

生物活性玻璃材料能够与人体骨组织形成化学结合，促进骨再生。

此外，它还能够释放出有益的离子，如钙离子，促进骨细胞的增殖和分化。

这些特殊性能使得生物活性玻璃材料在骨修复和组织工程等领域具有广泛的应用前景。

性能与合成的关系研究合成方法对生物活性玻璃材料的性能有着重要影响。

溶胶-凝胶法合成的生物活性玻璃材料具有较高的孔隙度和比表面积，有利于药物的吸附和释放，从而提高治疗效果。

烧结法合成的生物活性玻璃材料则具有较高的力学强度，可用于骨缺损更为困难的情况下。

因此，选择合适的合成方法对于获得具有特定性能的生物活性玻璃材料至关重要。

应用前景生物活性玻璃材料的研究和应用已经涉及到多个领域。

在骨修复领域，生物活性玻璃材料可以用于治疗骨折、骨缺损以及关节置换术后的骨修复。

在牙科领域，生物活性玻璃材料可以用于治疗牙髓炎、牙周病等口腔疾病。

此外，在组织工程和药物传递领域，生物活性玻璃材料也被广泛应用于三维打印技术和药物缓释系统的研究。

结论生物活性玻璃材料的合成与性能研究是一个具有重要意义的领域。

合成方法对于生物活性玻璃材料的性能具有重要影响，不同的合成方法可以制备出具有特定性能的生物活性玻璃材料。

生物活性玻璃材料具有广阔的应用前景，在骨修复、牙科、组织工程和药物传递等领域具有重要价值。

生物活性玻璃在软组织修复的研究
生物活性玻璃（bioactive glass）是一种与生物体组织具有相似化学成分和结构的无机材料，其主要成分为SiO2、CaO、Na2O和P2O5等。

生物活性玻璃展现出在人体内具有良好的生物相容性、生物活性、生物降解性和组织再生诱导能力等特点，因此广泛用于医学
领域及各种软组织修复中。

生物活性玻璃具有多种能够促进软组织修复的生物学效应。

首先，通过其表面含有的
诱导生长因子，例如骨形态发生蛋白（BMP）以及成纤维细胞生长因子（FGF），可以促进
细胞迁移、增殖和分化，从而促进组织重建和修复。

此外，生物活性玻璃的可生物降解性，可以调节组织的生长和修复过程，利于软组织愈合。

最后，生物活性玻璃的生物活性可以
提高其在组织修复过程中的接近程度和修复效率。

近年来，生物活性玻璃已被广泛用于软组织修复过程中。

例如，生物活性玻璃可以制
成各种机械支架和载体，用于软骨、腱骨连接以及软组织缺陷修复等。

在软骨修复应用中，研究表明生物活性玻璃可促进皮肤细胞和软骨细胞的生长、分化和胶原合成，推动软骨愈
合和重建。

在腱骨连接修复应用中，生物活性玻璃也可以提高软组织接触，增强软组织愈
合和附着。

总体而言，生物活性玻璃在软组织修复中具有广泛的应用前景和强大的生物学效应。

未来，随着对其物理化学性能和生物学行为的深入探究和扩展应用，其在各种软组织修复
中的应用前景将进一步展现出来。

生物功能玻璃的发展现状、存在问题及发展趋势摘要:生物功能玻璃是一种新型玻璃。

长久以来，玻璃多被用于容器。

自1971年Hewch 等人发现生物玻璃以来，人们便对玻璃和玻璃基材料用作生物、组织和器官损伤的修复及癌症的治疗给予了很大的关注，并开发了高强度、可切割、可迅速固化、铁磁性等各种功能的生物活性玻璃和微晶玻璃。

关键词：生物活性玻璃;功能化；生物活性；生物矿化性能生物玻璃还具有良好的细胞相容性，并且在一定程度上能促进细胞的增殖.细胞的分子生物学机理研究表明，生物玻璃能通过对那些调节诱发细胞周期开始和进程的基因进行直接控制，从而促进骨修复和形成.通过等离子体发射光谱仪(ICP)测试了这三种生物玻璃在细胞培养液中溶出离子的浓度，并研究了离子浓度的差异对细胞增殖及ALP活性的影响.通过这些研究可以得出生物玻璃不同组分和结构对生物玻璃矿化性能及其细胞亲和性的影响.通过对生物玻璃这一系列基础的理解，可以为设计新一代生物材料、以及新一代细胞活化的组织工程生物降解支架材料提供分析依据.2.2生物玻玻的体外矿化实验3.1生物活性玻璃的研究进展自19世纪70年代Hench教授发明熔融法生物玻璃4555以来[[40]，生物活性玻璃作为生物活性材料中的重要组成部分，近年来越来越多地受到国际生物材料学界关注。

生物活性玻璃具有良好的生物活性，能够与骨形成牢固的化学结合，一问世便引起国际生物材料学界的高度关注。

生物活性玻璃的种类主要包括:熔融法生物活性玻璃;生物活性微晶玻璃;溶胶一凝胶生物活性玻璃等。

熔融法生物活性玻璃是研究最早的生物活性玻璃，最具有代表性的并且己应用于骨、齿科临床的是4555系列的生物玻璃。

4555生物玻璃的化学组成是以Na20-Ca0-Si02-P20:四元系统为主。

目前己成功应用于临床治疗的产品有用于牙周缺损修复、领骨囊肿摘除后骨缺损填充、牙槽脊增高及人工种植牙根周围固定用的PerioGlas风拔牙后牙陷窝填充用的ERMI.，四肢及脊椎骨修复用的NovaB oneTM，中耳骨修复用的DUKE-MIDTM等，这些产品在临床应用中收到良好的治疗效果。

生物活性玻璃材料的制备与性能研究I. 引言生物活性玻璃材料是一种具有广泛应用潜力的材料，可用于骨修复、医疗器械、药物传递等领域。

本文旨在探讨生物活性玻璃的制备方法以及其性能研究。

II. 生物活性玻璃的制备方法A. 熔融法熔融法是制备生物活性玻璃的常见方法之一。

通过将合适的化学成分混合，并在高温下熔融，然后迅速冷却，可得到无定形的玻璃材料。

此方法可实现大规模生产，但由于工艺复杂，可能导致玻璃中的结晶和气泡形成。

B. 反应法反应法是制备生物活性玻璃的另一种常见方法。

一种典型的反应法是溶胶-凝胶法。

通过将溶胶中的金属离子与氢氧根离子或多元羟基有机分子进行反应，形成凝胶。

凝胶可通过干燥、烧结等工艺得到生物活性玻璃材料。

此方法可控制材料的孔隙结构，但制备周期长。

III. 生物活性玻璃的性能研究A. 生物活性生物活性是衡量材料的重要性能之一。

生物活性玻璃具有良好的生物活性，即能在生物环境中与组织发生相互作用，促进骨组织再生。

该性能由玻璃中的离子交换和表面反应引起。

B. 生物相容性生物相容性是评价材料在体内应用时对机体无害性和可接受性的指标。

生物活性玻璃材料的低毒性和生物相容性使其成为理想的医疗材料。

研究表明，该材料对人体细胞具有良好的相容性。

C. 力学性能生物活性玻璃的力学性能对其在骨修复中的应用起着重要的作用。

优秀的力学性能可以保证材料在植入后的稳定性和持久性。

因此，研究人员对生物活性玻璃的强度、韧性、硬度等力学性能进行了广泛的研究。

D. 药物传递性能生物活性玻璃材料还具有良好的药物传递性能。

其孔隙结构和表面活性可用于控制药物缓释速率，实现局部治疗和药物输送。

许多研究表明，生物活性玻璃可有效提高药物传递效果。

IV. 结论生物活性玻璃材料的制备和性能研究已取得了不俗的进展。

熔融法和反应法是常用的制备方法，各有优劣。

生物活性、生物相容性、力学性能和药物传递性能是评价该材料的重要指标。

未来应进一步深入研究和优化制备方法，以实现其在医学领域的广泛应用。

生物活性玻璃在软组织修复的研究引言生物活性玻璃是一种具有生物活性的材料，能够与生物体组织发生良好的相容性，被广泛应用于骨外科领域。

近年来研究发现生物活性玻璃在软组织修复中也具有潜在的应用价值。

本文将就生物活性玻璃在软组织修复中的研究进展进行综述，探讨其在软组织修复中的应用前景。

生物活性玻璃的基本特性生物活性玻璃是一种由硅酸盐玻璃和生物活性物质组成的材料，具有优异的生物相容性和生物活性。

在生物活性玻璃表面，存在着富含羟基（OH-）的无定形结构，使其具有良好的生物吸附性和生物活性。

生物活性玻璃还具有可溶性的特性，能够释放出活性离子，如钙离子、磷酸盐离子等，促进组织修复和再生。

这些特性使得生物活性玻璃成为一种优秀的软组织修复材料。

生物活性玻璃在软组织修复中的应用主要包括两个方面：一是作为软组织填充材料；二是作为软组织修复支架材料。

作为软组织填充材料，生物活性玻璃可以用于填充软组织缺损，如皮肤损伤、软组织创面等。

研究表明，生物活性玻璃具有良好的渗透性和形态可控性，能够填充软组织缺损并促进软组织再生。

生物活性玻璃还能够释放出钙离子等活性离子，促进软组织细胞的增殖和分化，加速软组织修复过程。

近年来，越来越多的研究关注生物活性玻璃在软组织修复中的应用。

一些研究表明，将生物活性玻璃与生物活性材料（如生物活性陶瓷、生物活性高分子材料）复合应用，可以提高软组织修复材料的生物活性和机械性能，促进软组织修复和再生。

另一些研究表明，通过表面改性和纳米结构设计，可以调控生物活性玻璃的生物活性和可降解性，实现对软组织修复的精准促进。

一些研究还关注生物活性玻璃的生物降解性能和组织材料相互作用机制，以期能够更好地发挥其在软组织修复中的作用。

结论与展望生物活性玻璃在软组织修复中具有广阔的应用前景，但也面临一些挑战。

目前，生物活性玻璃在软组织修复中的研究还处于初步阶段，需要进一步深入研究其与软组织的相互作用机制和作用方式。

还需要完善生物活性玻璃的制备工艺和应用技术，提高其生物活性和可降解性，以更好地满足软组织修复的临床需求。

生物活性玻璃在软组织修复的研究
一、生物活性玻璃的特性
生物活性玻璃是由硅酸盐、碳酸盐、磷酸盐等成分组成的玻璃，它可以引起体内的生物反应，自身发生骨化，使体内的骨和软骨新生，并被人体所吸收。

生物活性玻璃具有良好的生物相容性和可降解性，可在人体内发生逐渐的溶解作用，逐渐被骨细胞和软组织细胞所吸收，并在体内释放出钙、磷等离子元素，从而形成生物反应。

生物活性玻璃还具有形成新生骨和软组织生长的特性，这是其在软组织修复中应用的重要特点。

生物活性玻璃中的钙、磷等元素可以促进组织的生长和再生，从而促进软组织的修复和再生。

随着生物活性玻璃的发展和应用范围的不断扩大，生物活性玻璃在软组织修复中也得到了广泛应用。

它可以用来修复和再生各种软组织，如肌肉、皮肤、软骨、腱等。

下面简要介绍生物活性玻璃在软组织修复方面的研究进展和应用情况。

1、在皮肤修复方面的应用
生物活性玻璃可以促进皮肤细胞的生长和再生，加速皮肤创伤愈合。

其中，钙、磷等离子元素可以促进皮肤细胞的生长和分裂，提高皮肤细胞的活力和代谢率。

此外，生物活性玻璃中的氧化镁和氧化铝等氧化物也可以抑制炎症反应，减轻组织感染。

因此，生物活性玻璃可以用于治疗各种皮肤创伤和破损，加速皮肤愈合。

生物活性玻璃也可以在软骨修复中得到应用。

它可以促进软骨细胞的生长和增殖，促进软骨修复和再生。

研究表明，生物活性玻璃可以促进软骨细胞的增殖，加速软骨再生。

三、结论。

生物活性玻璃材料的制备与应用研究近年来，随着生物医学领域的不断发展，生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料备受关注。

生物活性玻璃材料以其良好的生物相容性和生物活性，可以广泛用于骨组织修复、药物传递以及组织工程等多个领域。

本文将对生物活性玻璃材料的制备和应用进行探讨。

一、生物活性玻璃材料的制备方法1. 熔融法制备：熔融法是生物活性玻璃材料制备的常用方法。

通过将多种金属氧化物和无机盐混合加热熔融，然后迅速冷却得到玻璃材料。

不同的成分配比可以获得不同性质的玻璃材料。

2. 溶胶-凝胶法制备：溶胶-凝胶法是一种制备高纯度、纳米级生物活性玻璃材料的方法。

通过将金属盐和有机预体进行水解、缩合和烧结等过程，最终得到具有良好生物活性的纳米级生物活性玻璃材料。

3. 生物结构仿生法制备：生物结构仿生法是新近出现的一种生物活性玻璃材料制备方法。

通过对自然界中的生物材料进行分析，模仿其结构和组成，最终制备出具有类似生物结构的生物活性玻璃材料。

二、生物活性玻璃材料的应用1. 骨组织修复：生物活性玻璃材料具有良好的生物相容性和生物活性，可以与骨组织充分结合，促进骨细胞生长和骨再生。

因此，生物活性玻璃材料被广泛应用于骨组织修复领域，如骨水泥、骨粉和骨填充材料等。

2. 药物传递：生物活性玻璃材料具有较大的比表面积和孔隙结构，能够有效地嵌载和释放药物。

通过调节材料的孔隙结构和表面性质，可以实现不同速率和方式的药物释放，从而提高药物的治疗效果。

3. 组织工程：生物活性玻璃材料可以作为三维支架用于组织工程。

通过将生物活性玻璃材料与干细胞或组织片段相结合，可以促进细胞附着、增殖和分化，从而实现组织再生和修复的目标。

4. 软硬组织接合修复：生物活性玻璃材料还可以在软硬组织接合修复过程中发挥重要作用。

通过使用生物活性玻璃材料作为介质，可以促进软组织和硬组织的接合，提高修复效果。

总结生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料，在生物医学领域得到了广泛关注。

生物活性玻璃的制备及应用的研究进展摘要：生物活性玻璃是一种具有特殊组成和结构的硅酸盐玻璃材料。

通过熔融法、溶胶-凝胶法等制备的生物活性玻璃，广泛应用于骨骼修复、口腔治疗以及创口愈合等方面。

已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点，越来越受到人们的重视。

本文主要介绍了生物活性玻璃的相关性质、制备方法以及在各方面的广泛应用。

关键词：生物活性玻璃；溶胶-凝胶法；骨骼修复正文生物材料，包括生物玻璃、生物玻璃瓷、生物磷酸钙瓷以及生物复合材料、生物涂层等，是一类可对肌体组织进行修复、替代与再生，具有特殊功能的材料[1、2]。

由于其具有较高的生物活性、生物相容性和化学稳定性[3]，近几十年来的研究十分活跃。

生物活性玻璃(bioactive glass，BG) 是一种具有特殊组成和结构的硅酸盐玻璃材料，由美国佛罗里达大学Hench教授在1969年研发出来的。

具有与骨组织形成化学性结合能力，与骨组织和软组织均有良好的结合能力，在植入体后生物活性玻璃表面即与体液发生离子反应，最终在玻璃表面形成类似骨中无机矿物的低结晶度碳酸羟基磷灰石层(HCA)，因化学组成与生物体的骨骼相似，容易与周围的骨骼形成牢固的化学键合即骨性结合，具有优良的骨诱导性、骨传导性及生物相容性，已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点，越来越受到人们的重视，特别是生物活性玻璃复合材料的研发成功，更是给人类健康带来了又一突破性进展，广泛开展生物活性玻璃复合材料的研究具有重要的理论价值和应用价值[4-6]。

1 生物活性玻璃的制备方法1.1 熔融法熔融法是制备生物玻璃最常用的办法之一，采用该方法制备的生物玻璃密实无孔、比表面积小。

熔融法的一般制备工艺是将原料混合均匀后，在千摄氏度以上的高温下熔融成玻璃液，保温一段时间后淬冷，得到成品。

熔融法制备工艺简单、易于大规模生产，但是通过熔融法制得的生物玻璃，其组成围和生物活性都受到一定的局限，因为高温容易使配料中的磷等元素挥发、使其成分的控制难以精确，而且玻璃的高温熔制容易导致Si-OH官能团的减少，且得到的生物材料中Ca2+的溶解性能相对较低，这些因素都会降低材料的生物活性。

生物活性玻璃第一篇：生物活性玻璃的概述生物活性玻璃是一种新型的生物医学材料，它是在玻璃基质中加入了适量的生物活性元素（如钙、磷等）和化合物，使其能够与人体骨组织直接结合并促进骨的再生。

生物活性玻璃具有生物相容性好、生物活性强、可降解性佳等特点，在骨组织修复、关节置换、组织工程和口腔修复等领域得到了广泛的应用。

生物活性玻璃的发展历史可以追溯到20世纪50年代初，当时美国犹他大学的Kokubo等人研究发现SiO2-CaO-P2O5-B2O3晶体玻璃能够同时发挥骨刺激作用和骨替代作用。

1991年，日本山口大学的Ishikawa等人开发出了一种基于SiO2-CaO-P2O5体系的生物活性玻璃（BAG），这是生物活性玻璃的第一代产品。

自此之后，生物活性玻璃逐渐走向实用化和产业化。

目前，世界上生物活性玻璃的研究机构、生产企业和应用领域都在不断扩大和深化，生物活性玻璃也逐渐成为生物医学材料领域的重要研究对象。

第二篇：生物活性玻璃的制备方法生物活性玻璃的制备方法有多种，主要包括热熔、凝胶、溶胶-凝胶以及快速溶胶-凝胶法等。

其中最为普遍的是快速溶胶-凝胶法，其制备过程如下：1. 溶液准备：取适量的硝酸盐和磷酸盐等生物可降解的物质溶解于去离子水中，得到一定浓度的预混合溶液。

2. 溶胶制备：将硅酸盐类物质（如TEOS）加入到预混合溶液中，搅拌均匀，制得非晶态溶胶。

3. 凝胶制备：将溶胶倒入模具中，在常温下放置一定时间使得溶胶形成凝胶。

4. 热处理：将凝胶放入炉中进行不同温度和时间的烧结或熔融，得到具有一定生物活性的生物活性玻璃。

此外，还有氧化物-玻璃法、共晶法、双碱法等生产生物活性玻璃的方法，但大多数方法都是基于溶胶-凝胶法的改进和优化。

第三篇：生物活性玻璃的应用前景随着生物科技的迅猛发展，生物活性玻璃在医学领域的应用前景越来越广阔。

目前，生物活性玻璃已被广泛应用于以下方面：1. 骨组织修复：生物活性玻璃可以促进骨细胞增殖和分化，加速骨组织愈合，对于骨缺损修复、关节置换等方面有广泛应用。

生物活性玻璃研究进展2008-10-17口腔医学系十五队杨向明【摘要】生物活性玻璃（Bioglass）是玻璃经微晶化制得的多晶固体，含有CaO及P2 O5 ，是一种新型人工合成的骨替代材料，突出特点是具有成骨迅速，不仅可以和骨组织结合，还可以和软组织结合。

在物理性能方面，它们与骨组织的弹性模量较接近而可避免界面形成过大应力。

其颜色也有利于修复体恢复自然牙齿色泽。

生物活性玻璃的主要缺点在于脆性大、其机械强度还不足，生物降解问题尚需长期研究。

如何发挥其优势，避免其不足，需要进一步的研究和探讨。

本文对生物活性玻璃的作用机制、优点、不足及其在口腔种植领域中的应用进行了综述。

【关键词】生物活性玻璃前言生物活性玻璃（bioactive glass，BAG）是一种硬、固态透明的生物活性材料。

它由SiO2、Na2O、CaO、和P205 等基本成分组成。

生物活性玻璃的主要结构是硅酸盐，植入体内后其表面可形成一种高反应性的富硅凝胶层。

它具有良好的生物相容性和力学性能，其特点是具有迅速的成骨作用，多数生物活性玻璃是A类生物活性材料，既有骨生成性（osteoproductive），又有骨引导（osteoconductive）[1]，与骨和软组织都有良好的结合性。

因此，BAG被认为是可应用在修复领域的良好生物材料。

近几年在该领域的研究发展迅速，本文就其研究现状及进展作一综述。

1 BAG的作用机制BAG可用传统的高温熔化，铸造和烧结法制得。

BAG与骨的结合的基础反应是生物活性玻璃与组织液的反应或侵蚀。

当将BAG浸入生理液体中时，能形成一层反应层，它是由富含钙磷的表面层和富含硅的表面下层组成的[2、3]。

其过程为BAG在浸入生理液体中后，立即释放出硅离子，在其表面形成富含硅的凝胶层，此后不久，BAG 释放出钙离子和磷酸根离子的同时，也从体液中吸收钙离子和磷酸根离子，又在富含硅的凝胶层之外形成富含磷酸钙的一层[4,5]。

最后，磷酸钙再结晶成羟基碳酸化磷灰石（hydroxylcarbonate apatite，HCA），其在化学计量上与骨等同[4]。

生物活性玻璃在软组织修复的研究生物活性玻璃是一种新型的修复材料，可以促进组织再生和重新生长。

针对软组织损伤，生物活性玻璃也被广泛研究，以帮助促进软组织的修复和恢复。

本文将介绍生物活性玻璃在软组织修复的研究进展。

生物活性玻璃简介生物活性玻璃（Bioactive Glass，BG）是一种由硅酸盐和磷酸盐等无机化合物组成的可生化陶瓷材料，具有良好的生物相容性和生物活性。

其主要特点是能够与体内液体进行交互反应，在其表面形成无机氢氧化物层，从而促进细胞黏附和成骨细胞的生长，加速骨组织的再生和修复。

生物活性玻璃不仅可以在骨组织修复中发挥作用，在软组织修复方面也具有很大的潜力。

近年来的研究表明，生物活性玻璃可以在软组织修复中发挥多种作用：1. 促进软组织的愈合生物活性玻璃具有良好的生物相容性和可选择的生物活性。

它可以有效地调节细胞的分化和增殖，促进软组织细胞的增殖、分化和迁移，从而促进组织愈合。

与传统的软组织修复材料相比，使用生物活性玻璃的患者恢复更快，术后并发症的发生率也更低。

2. 具有良好的抗菌性和抗炎性生物活性玻璃在与生物体液体接触时，可以释放出一定量的离子（如Si、Ca、P等），并诱导生物体内发生酸碱反应，从而生成无机氢氧化物层。

这种无机氢氧化物层可以有效地抑制细菌的生长和繁殖，降低感染风险。

同时，生物活性玻璃还具有较好的抗炎性，有助于减轻组织损伤引起的炎症反应。

在软组织与硬组织结合的修复过程中，生物活性玻璃可以起到桥梁作用。

它可以与软组织结合，形成一层坚实的保护膜，防止感染和进一步损伤。

同时，生物活性玻璃也可以与硬组织结合，促进骨组织的再生和修复。

4. 对神经组织具有保护作用生物活性玻璃还可以具有对神经组织的保护作用。

它可以形成一层隔离膜，使神经组织免受生理外界的损伤和感染，从而有助于恢复神经功能。

1. 碱性生物活性玻璃（alkaline bioactive glass）SRBG中添加了一定量的锶元素，其主要成分为SiO2、CaO、P2O5和SrO等。

生物玻璃的研究进展及趋势Progress in Research and Development of Bioglass Materials高分子1201 31207050摘要：生物玻璃是一类性能优良的生物材料,具有良好的生物活性和生物相容性,作为骨修复植入体可以在材料界面与人体骨组织之间形成化学键合,诱导骨的修复与再生。

本文综述了生物玻璃材料的研究进展、增韧方法、目前的临床应用情况及相关复合材料，展望了其发展趋势。

关键词：生物玻璃；增韧；应用；复合Key words:bioglass;strengthen;application生物玻璃的研究已达二十多年,现已成为材料学、生物化学以及分子生物学的交叉学科。

由于生物玻璃具有人体硬或软生命组织有机联结的特点，在骨科、牙科、中耳等方面，对人体的伤害部位可进行修护治疗以至康健，其前景可观。

1.生物玻璃发展现状1972年美国佛罗里达大学教授Dr. Larry Hench 发明了Na2O-CaO-SiO2-P2O5系统生物玻璃(Bioglass)后，生物玻璃便因与其它惰性生物材料所不同的生物活性和与人体软组织牢固的结合性以及良好的稳定性而很快引起了人们的广泛关注。

继Hench 之后,又有多种生物活性玻璃不断被开发研制出来。

如西德Bromerx 等在生物活性玻璃成分基础上，减少钾、钠含量，增加钙、磷含量，合成了塞拉维托玻璃[1]；1982年，日本京都大学的小久保正等研制成功A-W 微晶玻璃；后在A-W 微晶玻璃中添加少量的32O Al 、32O B 研制成BGC 人工骨[2]。

为满足临床使用的需要,生物材料必须被加工成一定形状,这就要求所使用的生物材料具有良好的加工性能。

目前，研究较成功的生物玻璃有SiO2-Na2O-CaO-P2O5系统、CaO-P2O5-SiO2系统、K2O-MgO-SiO2-B2O3-F 系统等。

生物玻璃材料被广泛应用于软骨、硬骨和肌体组织的修复、替代、再生以及用作大肠、气管、血管等软组织修复所要求的支架材料，此外还用于人体骨缺损的填充和整形外科手术骨头移植用的支架制造等方面。

摘要龋病、楔状缺损、牙周萎缩等牙体疾病都可能使牙本质暴露，引发牙本质过敏症，影响天然牙的健康和功能。

根据流体动力学理论，有效治疗牙本质过敏的方法是封闭牙本质小管，促进修复性牙本质的形成。

目前，常见的脱敏材料有氟化物、氯化锶、钙磷酸盐材料和生物活性复合材料等，但这些材料都存在不足。

因此，研发一种可以诱导牙本质再矿化，有效堵塞封闭牙本质小管，同时操作简单、作用快而持久、不影响牙齿美观的脱敏材料具有重要意义。

生物活性玻璃具有良好的生物相容性和较高的生物活性，能够在体液环境下矿化形成羟基磷灰石、与骨组织形成化学键合，还有一定的抑菌作用，其在齿科修复方面的应用越来越受到关注。

本文围绕生物活性玻璃在牙本质过敏症治疗方面的应用展开实验，内容主要分为两部分：制备化学组分均匀、分散性良好、颗粒形貌尺寸可控的生物活性玻璃并研究其相关性能；研究不同粒径、不同孔结构的生物活性玻璃体外诱导牙本质再矿化、治疗牙本质过敏症的效果。

具体研究内容和结论如下：结合溶胶-凝胶技术和模板剂自组装技术，采用十二胺（DDA）作为模板剂和催化剂，制备不同粒径的微纳米生物活性玻璃球。

调节DDA用量、前驱体加入量均可以控制玻璃微球的尺寸，粒径较大的MNBGs体外矿化性能较好。

研究不同尺寸的微纳米生物活性玻璃球在模拟唾液中矿化形成羟基磷灰石堵塞封闭牙本质小管、诱导牙本质切片再矿化形成修复性牙本质的能力。

结果表明，颗粒尺寸与牙本质小管口径相匹配的生物活性玻璃能更好的填充、封闭牙本质小管。

采用两相分层体系，以表面活性剂与有机溶剂在两相界面形成的O/W半乳液胶束为孔道模板，制备树枝状介孔生物活性玻璃微球。

该材料分散性良好、介孔较大、比表面积较高，具有较高的蛋白装载能力和较好的缓释效果，是较好的大分子蛋白载体材料。

研究不同孔结构的生物活性玻璃在模拟唾液中封闭牙本质小管、诱导牙本质再矿化的能力。

结果表明，介孔生物活性玻璃和非介孔生物活性玻璃都能较好的诱导牙本质再矿化形成修复性牙本质层。

生物活性玻璃的应用及前景随着社会的进步、技术的发展和人13老龄化的加剧．全球对生物医学材料及其制品的需求逐年增加。

器官的人工化成为当今医学科学的尖端技术之一。

其潜在的核心是医用生物材料的研发。

1969年美国Florida的Hench教授等发现一定组成的生物活性玻璃植入体内后其表面不形成纤维包裹层，而是与骨组织形成紧密的结合，其结合面的强度甚至高于骨和材料本身．在此基础k研制出了45S5生物玻璃并提出了生物活性的概念。

生物活性医用玻璃一般为CaO—SiO，一P20，系统．部分含有MgO、丸0、Na20、A120，、B203、TIO：等。

玻璃网络中非桥氧所联结的碱金属和碱土金属离子在水相介质存在时．易溶解释放出一价或二价金属离子．使生物活性玻璃表面具有良好的溶解性．这就是生物活性玻璃具有生物活性的基本原因。

非桥氧键所占比例越大，玻璃的生物活性也就越高。

一、生物活性玻璃的应用(一)对生物活性材料在体内与骨组织结合面的研究发现．材料在体内环境中表面会形成一层类骨羟基磷灰石(Hydroxyapatite，HA)层．骨组织通过HA层与材料进行结合。

在力学实验中．断裂不是发生在骨的一侧就是发生在材料一侧．界面结合处却完好无损，表明HA层与骨结合密切．材料在体液环境中沉积HA层的能力成为评判材料活性的一个莺要依据。

以Ca—Si为基础的生物玻璃。

在体液环境中。

其表面形成一层富硅层．诱导HA的沉积，从而显示出生物活性。

与磷酸钙生物材料相比．生物活性玻璃的组分范嗣要广．各种对人体无害和能促进骨组织生长的离子都可以添加到生物活性玻璃中以改善其性能。

由于生物活性玻璃优良的生物活性和可调节的化学组成，其性能如活性、降解性和力学性能都可以人为调节和控制．使生物活性玻璃成为骨组织修复材料的一个研究热点。

(二)生物活性玻璃可做成局部的物药制剂施用于创伤．例如以悬浮液。

洗剂，霜剂，药膏或凝胶的形式。

除生物活性玻璃之外，制剂中还能包含其他治疗物质，例如抗生素，抗病毒素．愈合促进物质，抗炎物质等。

生物活性玻璃在软组织修复的研究生物活性玻璃是一种具有生物活性和生物相容性的材料，因其在软组织修复中具有良好的表现而备受关注。

由于其能与生物体内的组织相融合，并促进软组织生长和修复，因此生物活性玻璃在软组织修复领域的应用越来越广泛。

本文将主要讨论生物活性玻璃在软组织修复方面的研究现状及未来发展方向。

我们来了解一下生物活性玻璃的特性。

生物活性玻璃具有无机非晶态结构，并含有一定比例的钙、磷等元素，其化学成分和微观结构类似于生体骨组织，使得它具有优异的生物活性和生物相容性。

当生物活性玻璃接触到生物体组织时，能够与其表面发生生物矿化反应，促进组织生长和修复，因此在软组织修复中具有良好的应用前景。

目前，生物活性玻璃在软组织修复的研究主要集中在以下几个方面：一、生物活性玻璃在软组织再生中的促进作用：研究表明，生物活性玻璃具有促进软组织再生的作用。

在软组织损伤或手术后，经生物活性玻璃修复的患者往往可以观察到伤口愈合更为顺利，软组织的再生速度更快，并且术后不易出现感染、排异等并发症。

这表明生物活性玻璃在软组织修复中具有一定的促进作用，可以帮助组织更加顺利地恢复原有的结构和功能。

二、生物活性玻璃在软组织修复材料中的应用：生物活性玻璃可用于制备软组织修复材料，例如可用于植入软组织缺损部位，既可填充缺损组织，又可促进周围组织生长，从而实现组织的全面修复。

生物活性玻璃的表面也可以进行表面改性，增加其与软组织的亲合力和附着力，从而更好地促进软组织的修复和再生。

三、生物活性玻璃在软组织工程领域的应用：软组织工程是一种以生物材料为支架，通过细胞培养和植入体内的方式，组织工程的方法促进软组织的再生和修复。

生物活性玻璃由于其优良的生物相容性和生物活性，已被广泛应用于软组织工程领域，通过搭载细胞等方式，促进软组织的再生和修复。

生物活性玻璃在软组织修复方面的研究取得了一定的进展，但也面临着一些挑战和问题。

目前生物活性玻璃在软组织修复领域的应用途径和技术手段仍有待深入探讨和研究；生物活性玻璃与软组织的相容性和亲合性需要进一步加强；生物活性玻璃的生物降解性和持久性也需要进一步研究和改进。

生物活性玻璃的制备及应用的研究进展摘要：生物活性玻璃是一种具有特殊组成和结构的硅酸盐玻璃材料。

通过熔融法、溶胶-凝胶法等制备的生物活性玻璃，广泛应用于骨骼修复、口腔治疗以及创口愈合等方面。

已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点，越来越受到人们的重视。

本文主要介绍了生物活性玻璃的相关性质、制备方法以及在各方面的广泛应用。

关键词：生物活性玻璃；溶胶-凝胶法；骨骼修复正文生物材料，包括生物玻璃、生物玻璃陶瓷、生物磷酸钙陶瓷以及生物复合材料、生物涂层等，是一类可对肌体组织进行修复、替代与再生，具有特殊功能的材料[1、2]。

由于其具有较高的生物活性、生物相容性和化学稳定性[3]，近几十年来的研究十分活跃。

生物活性玻璃(bioactive glass，BG) 是一种具有特殊组成和结构的硅酸盐玻璃材料，由美国佛罗里达大学Hench教授在1969年研发出来的。

具有与骨组织形成化学性结合能力，与骨组织和软组织均有良好的结合能力，在植入体内后生物活性玻璃表面即与体液发生离子反应，最终在玻璃表面形成类似骨中无机矿物的低结晶度碳酸羟基磷灰石层(HCA)，因化学组成与生物体的骨骼相似，容易与周围的骨骼形成牢固的化学键合即骨性结合，具有优良的骨诱导性、骨传导性及生物相容性，已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点，越来越受到人们的重视，特别是生物活性玻璃复合材料的研发成功，更是给人类健康带来了又一突破性进展，广泛开展生物活性玻璃复合材料的研究具有重要的理论价值和应用价值[4-6]。

1 生物活性玻璃的制备方法1.1 熔融法熔融法是制备生物玻璃最常用的办法之一，采用该方法制备的生物玻璃密实无孔、比表面积小。

熔融法的一般制备工艺是将原料混合均匀后，在千摄氏度以上的高温下熔融成玻璃液，保温一段时间后淬冷，得到成品。

熔融法制备工艺简单、易于大规模生产，但是通过熔融法制得的生物玻璃，其组成范围和生物活性都受到一定的局限，因为高温容易使配料中的磷等元素挥发、使其成分的控制难以精确，而且玻璃的高温熔制容易导致Si-OH官能团的减少，且得到的生物材料中Ca2+的溶解性能相对较低，这些因素都会降低材料的生物活性。

生物玻璃的研究现状制备及发展趋势Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.生物玻璃的研究现状、制备及发展趋势摘要:生物玻璃具有优良的骨诱导性、骨传导性及生物相容性，已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点。

本文论述了生物玻璃的研究现状，同时对生物玻璃的不同制备方法进行了概述，重点介绍了溶胶-凝胶法制备生物活性玻璃，并展望了生物玻璃发展与应用前景。

关键词:生物玻璃；研究现状；溶胶-凝胶法；应用前景1 引言生物玻璃是一种与骨组织和软组织均有良好的结合能力的特种玻璃，在植入体内后生物活性玻璃表面即与体液发生离子反应，最终在玻璃表面形成类似骨中无机矿物的低结晶度碳酸羟基磷灰石层（HCA）。

20世纪70年代初，Hench教授通过熔融法制备出Na2O-CaO-SiO2-P2O5系统的生物玻璃45S5，开创了一个崭新的生物材料研究领域。

研究发现，在体内实验中生物活性玻璃比其他生物陶瓷能更快的与骨组织键合，体外模拟体液（SBF）中浸泡一段时间能在其表面生成类骨的碳酸羟基磷石晶体。

而且生物玻璃可以通过组分的改变来调节它们的生物矿化及降解性能。

然而，生物玻璃材料的生物力学性能，可梯度降解性能和孔结构等问题在一定程度上影响了生物玻璃医疗器械的临床治疗效果。

因此，克服生物活性玻璃的不足，进一步改善和提高生物活性玻璃材料的各项性质，将成为材料科学、生物科学及医学及等交叉学科的研究热[]。

2 生物玻璃的发展过程及现状继Hench教授研制开发出45S5生物玻璃之后，又有多种生物活性微晶玻璃不断被研制开发出来。

1973年，德国Bromer等人通过大幅度减少碱金属氧化物的含量，即减少钾、钠含量，增加钙、磷含量并应用玻璃的微晶技术，成功制备了Na2O-K2O-MgO-CaO-P2O5-SiO2系统的微晶生物玻璃（Ceravital），主晶相为碳酸磷灰石。

其化学组成为（摩尔分数）Na2O %，K2O %，MgO %，CaO %，P 2O5%，SiO2%。

生物活性玻璃在软组织修复的研究
生物活性玻璃是一种具有生物活性的材料，可以在人体内修复软组织。

在软组织修复的研究中，生物活性玻璃已经展现出了广泛的应用前景。

生物活性玻璃具有良好的生物相容性。

由于其与人体组织接触时不会引起明显的异物反应，所以可以直接放置在软组织缺陷处进行修复。

在实验中，研究人员将生物活性玻璃植入小鼠的软组织中，观察了一段时间后发现，植入体周围没有明显的组织炎症反应，并且玻璃表面没有明显的异物积聚。

这表明生物活性玻璃可以在人体内长期存在而不引起明显的副作用。

生物活性玻璃具有良好的生物活性。

生物活性玻璃能够与周围的生物组织发生化学反应，形成钙磷化合物层，并与周围的骨组织结合。

这种钙磷化合物层与人体骨组织的成分相似，可以促进软组织修复，加速愈合过程。

在实验中，研究人员将生物活性玻璃植入小鼠的软组织缺陷中，观察了一段时间后发现，软组织缺陷得到了明显的修复，新生组织与周围的正常组织连接紧密。

生物活性玻璃还具有较好的力学性能。

由于其具有一定的强度和硬度，可以为软组织提供支撑，减轻软组织的负荷。

在实验中，研究人员将生物活性玻璃植入大鼠的软组织缺陷中，观察了一段时间后发现，植入体能够支撑周围的组织，减轻了软组织的负荷，从而促进了软组织的修复。

生物活性玻璃在软组织修复的研究中展现出了良好的应用前景。

其具有良好的生物相容性、生物活性和力学性能，在软组织修复中具有较高的效果。

未来，还需要进一步的研究来探索生物活性玻璃在软组织修复领域的潜力，为临床应用提供更好的支持。

生物玻璃的研究现状、制备及发展趋势摘要:生物玻璃具有优良的骨诱导性、骨传导性及生物相容性，已成为材料科学、医学以及生物科学等学科的热点。

本文论述了生物玻璃的研究现状，同时对生物玻璃的不同制备方法进行了概述，重点介绍了溶胶-凝胶法制备生物活性玻璃，并展望了生物玻璃发展与应用前景。

关键词:生物玻璃；研究现状；溶胶-凝胶法；应用前景1 引言生物玻璃是一种与骨组织和软组织均有良好的结合能力的特种玻璃，在植入体内后生物活性玻璃表面即与体液发生离子反应，最终在玻璃表面形成类似骨中无机矿物的低结晶度碳酸羟基磷灰石层（HCA）。

20世纪70年代初，Hench教授通过熔融法制备出Na2O-CaO-SiO2-P2O5系统的生物玻璃45S5，开创了一个崭新的生物材料研究领域。

研究发现，在体内实验中生物活性玻璃比其他生物陶瓷能更快的与骨组织键合，体外模拟体液（SBF）中浸泡一段时间能在其表面生成类骨的碳酸羟基磷石晶体。

而且生物玻璃可以通过组分的改变来调节它们的生物矿化及降解性能。

然而，生物玻璃材料的生物力学性能，可梯度降解性能和孔结构等问题在一定程度上影响了生物玻璃医疗器械的临床治疗效果。

因此，克服生物活性玻璃的不足，进一步改善和提高生物活性玻璃材料的各项性质，将成为材料科学、生物科学及医学及等交叉学科的研究热[1]。

2 生物玻璃的发展过程及现状继Hench教授研制开发出45S5生物玻璃之后，又有多种生物活性微晶玻璃不断被研制开发出来。

1973年，德国Bromer等人通过大幅度减少碱金属氧化物的含量，即减少钾、钠含量，增加钙、磷含量并应用玻璃的微晶技术，成功制备了Na2O-K2O-MgO-CaO-P2O5-SiO2系统的微晶生物玻璃（Ceravital），主晶相为碳酸磷灰石。

其化学组成为（摩尔分数）Na2O 4.8%，K2O 0.4%，MgO 2.9%，CaO 34.0%，P2O5 11.7%，SiO2 46.2%。

其生物活性低于45S5玻璃，但其机械性能却有了较大的提高，可以应用于受力不明显的骨缺损的填充，如颌骨的修补，也可作为骨水泥材料应用于临床上。