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 微觀世界新科技-鑄強奈米學園 首頁 / 交流討論 / 奈米複合材料可作為人造骨骼
| 奈米複合材料可作為人造骨骼 |
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國立新加坡大學Susan Liao等人發展出一種製作人造骨骼的新技術，他們混合不同濃度的膠原(collagen)和碳酸根(carbonate)，做出類似自然骨骼的奈米級無機物。這項技術使人類首次能製作不同種類的骨骼和齒質。
人類骨骼主要由65%氫氧基磷灰石奈米微晶(hydroxyapatite nanocrystals)和25%膠原纖維構成，齒質則為70%氫氧基磷灰石奈米微晶和20%膠原纖維。先前科學家們試過各種方法製造奈米級人造骨骼材料，近來則轉移到礦化膠原上，即奈米磷灰石和膠原的複合物，此複合物具有人造骨骼的奈米結構，並且與生物高度相容，未來將可用於骨骼移植和骨骼組織工程甚至是其他方面。
Liao等人製造此複合物的目的，是要研究碳酸根和膠原濃度變化對奈米氫氧基磷灰石複合物結構的影響。他們首先在膠原液中加入鈣、磷酸和碳酸根離子，接著調整pH值以誘導奈米複合物生成，然後改變溶液中碳酸根和膠原的濃度，再以X-ray繞射觀察生成的奈米複合物的結構。
研究人員發現，膠原含量比例高的樣品形成的奈米複合物含有較小的結晶，反之，高碳酸根比例的樣品在開始會形成盤狀晶體，逐漸變成針狀晶體，最後再慢慢縮短形成圓形微粒，這正是人體骨骼自然形成的方式。
Liao表示，這是首次研究發現碳酸根能誘導奈米磷灰石和膠原複合物產生型態上的改變，研究成果將有助於其他科學家了解為何身體不同部位的骨骼會有不同的碳酸根含量。研究團隊正計畫製作如自然骨骼般含有奈米纖維結構的材料。詳見Bioinspir. Biomim. 2, p.37 (2007)。
原始網站: http://nanotechweb.org/articles/news/6/7/26/1
譯者:賽逸昕(國家衛生研究院)
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羅文玢 |
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