Near-net-shape fabrication of open-porous bone replacement materials of calcium phosphate and protein

Berit Müller

doi:10.51202/9783186294173

Zusammenfassung

As today’s synthetic bone implants fulfil the requirements for the repair of bone defects only in part continuous research for their improvement is ongoing. This work aims at the fabrication of bone replacement materials with bone-like properties regarding composition, structure, mechanical stability, and resorbability. As appropriate fabrication method, the slurry-based freeze gelation process was chosen. It allows the direct incorporation of active bio-relevant compounds, such as proteins, during scaffold processing. Moreover, the process enables the fabrication of complex-shaped and open-porous scaffolds. As principal components for the scaffolds calcium phosphate and protein were selected as they are biocompatible and resorbable. This work analyses the interaction between calcium phosphate and protein in suspension and investigates the suitability of the fabricated calcium phosphate/protein scaffolds as bone replacement material and drug release depot.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2017
ISBN-Print: 978-3-18-329417-6
ISBN-Online: 978-3-18-629417-3
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Biotechnik/Medizintechnik
Band: 294
Sprache: Deutsch
Seiten: 96
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Teilzugriff Seiten I - XIV Download Kapitel (PDF)
1. MOTIVATION Kein Zugriff
2. AIMS OF THIS THESIS Kein Zugriff
1. BONE Kein Zugriff
2. 1. Natural bone replacement materials Kein Zugriff
  2. Synthetic bone replacement materials Kein Zugriff
3. BIOFUNCTIONALISATION OF BONE REPLACEMENTS Kein Zugriff
4. 1. Hydroxyapatite (Ca5(PO4)3OH) Kein Zugriff
  2. β-Tricalcium phosphate (β-Ca3(PO4)2) Kein Zugriff
5. 1. Bovine serum albumin (BSA) Kein Zugriff
  2. Lysozyme (LSZ) Kein Zugriff
1. 1. Zeta potential Kein Zugriff
  2. Particle size measurement Kein Zugriff
  3. Density Kein Zugriff
2. 1. State of the art Kein Zugriff
  2. Freeze gelation process Kein Zugriff
3. 1. 1. Porosity Kein Zugriff
    2. Mechanical stability Kein Zugriff
  2. 1. Ultraviolet-visible spectroscopy (UV/VIS) Kein Zugriff
    2. In vivo experiments Kein Zugriff
    3. Antibacterial properties Kein Zugriff
1. CHARACTERISATION OF CALCIUM PHOSPHATE POWDERS Kein Zugriff
2. 1. Material Kein Zugriff
  2. Methods Kein Zugriff
3. 1. Materials Kein Zugriff
  2. Methods Kein Zugriff
4. CHARACTERISATION OF HAP/PROTEIN COMPOSITE STRUCTURE Kein Zugriff
5. BIAXIAL FLEXURE STRENGTH TESTING Kein Zugriff
6. 1. Quantification of release of HAp/protein scaffolds Kein Zugriff
  2. Release reference measurements under bacterial testing conditions Kein Zugriff
7. IN VIVO ASSESSMENT Kein Zugriff
8. 1. Materials Kein Zugriff
  2. Methods Kein Zugriff
1. 1. Physical properties of calcium phosphate powders Kein Zugriff
  2. Combined zeta potential / VIS spectroscopy measurements Kein Zugriff
2. 1. Fabrication process and composite structure Kein Zugriff
  2. Mechanical strength Kein Zugriff
  3. Protein release Kein Zugriff
  4. In vivo assessment Kein Zugriff
3. 1. Scaffold characterisation Kein Zugriff
  2. Bacterial tests Kein Zugriff
1. PROTEIN ADSORPTION ON CALCIUM PHOSPHATE Kein Zugriff
2. FABRICATION AND CHARACTERISATION OF HYDROXYAPATITE/PROTEIN SCAFFOLDS Kein Zugriff
3. FUNCTIONALISATION OF SCAFFOLDS WITH ACTIVE BIOMOLECULES Kein Zugriff
CONCLUSIONS Kein Zugriff Seiten 76 - 77
OUTLOOK Kein Zugriff Seiten 78 - 78
1. APPENDIX A Kein Zugriff
2. APPENDIX B Kein Zugriff
REFERENCES Kein Zugriff Seiten 81 - 92
AUTHOR’S PUBLICATIONS Kein Zugriff Seiten 93 - 96