含钙铁氧体磁性生物活性玻璃陶瓷热种子的制备与表征

李光大¹，张楠¹，张开丽¹，赵三团²，麻开旺¹，许贺龙¹，赵威¹，谢蟪旭³

1. 河南科技大学医学技术与工程学院2. 河南科技大学材料科学与工程学院3. 四川大学口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心华西口腔医院

摘 要：本工作将钙铁氧体与溶胶-凝胶法制得的生物活性玻璃陶瓷复合,制备了含钙铁氧体磁性生物活性玻璃陶瓷磁热种子。对所制得材料的物相组成、磁性、体外生物活性、磁生热能力及磁热对肿瘤细胞的杀伤效应、组织相容性进行了表征。结果表明,材料主晶相为CaSiO₃、Ca₅（PO₄）₃F和CaFe₂O₄。充磁约8×10⁵ A·m^-1时,材料饱和磁化强度约5A·m²·kg^-1,矫顽力约2×10⁴ A·m^-1。暴露在342kHz、1×10³ A/m的交变磁场下,0.1g材料20min内即能实现升温约40℃。在浸泡入模拟体液中14d后,材料表面能形成不连续的含有碳酸根生物的活性层。MTT细胞增殖实验显示材料无细胞毒性,MG63细胞能在材料上粘附和生长。将材料与VX2细胞在交变磁场下复合培养20min,材料周围出现明显的死亡细胞圈。兔肌肉植入实验显示材料组织相容性良好。

关键词：磁性生物活性玻璃陶瓷;热种子;钙铁氧体;磁热疗;