Na2O-CaO-SiO2-P2O5生物活性玻璃纤维的制备及性能

雷文燕; 丁梦钊; 罗理达; 汪庆卫

doi:10.19886/j.cnki.dhdz.2025.0013

东华大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 51 ›› Issue (06) : 192 -197. DOI: 10.19886/j.cnki.dhdz.2025.0013

Na₂O-CaO-SiO₂-P₂O₅生物活性玻璃纤维的制备及性能

雷文燕, 丁梦钊, 罗理达, 汪庆卫

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

生物活性玻璃广泛应用于骨修复及生物医药等领域，但生物活性玻璃的块状或粉末形式降解速率过快，限制了其作为长期支撑材料的应用。探究生物活性玻璃纤维（BGFs）的应用具有重要意义。研究Na₂O-CaO-SiO₂-P₂O₅生物活性玻璃的成纤工艺及其降解性能，发现该生物活性玻璃纤维在1 080～1 120℃可稳定成纤，拉伸强度为1 100 MPa,在模拟体液（SBF）中浸泡3星期后纤维拉伸强度稳定维持在600 MPa,表明纤维力学性能良好。浸泡在SBF中时生物活性玻璃纤维的微观形貌和网络结构发生变化，这是因为玻璃纤维中的网络外体氧化物解构析出，导致硅酸盐网络解聚。探究生物活性玻璃纤维在SBF中的降解机制，发现纤维浸泡在SBF中时通过溶解释放钙、磷等离子，在纤维表面矿化形成羟基磷灰石层，从而保持较为稳定的结构和形态，这可为骨组织的附着和生长提供良好的接触界面和长期支撑条件。