45S5 Bioglass® is a class A bioacti

45S5 Bioglass® is a class A bioactive glass (45S5BG - 45 wt.% SiO2, 24.5 wt.% CaO, 24.5 wt.% Na2O and 6 wt.% P2O5 glass forming system) [1] capable of inherently bonding to human bone [2] and soft tissue [3] in physiological media. The proposed mechanism [4, 5] for bond formation includes five material-based sequences and six steps on the cellular level, whereby the release of soluble ion species from the glass and the formation of a surface apatite play a major role: the release of sodium and calcium leads to an increase of local pH and thus a highly porous silica gel layer on top of the glass (an ideal adsorptive for growth factors and stem cells) is formed by hydrolysis; released water-soluble ion species are genetically active on the cellular level and mitosis of osteoprogenitor cells [6] and angiogenesis are stimulated [7]; in vicinity of glass surface a supersaturation with respect to carbonate hydroxyapatite is being built up and crystallization takes place. The formation and crystallization of this defective hydroxy-carbonate surface layer (very similar to inorganic parts in human bone) is a prerequisite for bioactivity and bonding to tissue [8]. It is recognized that the described mechanism relays on ion-exchange with the surrounding medium by dissolution and precipitation mechanisms.
Although several studies have indicated enhanced bioactivity of bioactive glasses on the nanoscale (see e.g. [9-13]), the currently applied bioglass particulates (from conventional glass melting routes) typically exhibit particle sizes of several tens to hundred micrometers. Up to now, bottom-up processing routes (e.g. sol-gel processing [14] and flame spray pyrolysis[15]) are used for the production of nanoscaled bioglasses (nBG). Given the potential disadvantages of bottom-up synthesis routes (e.g. toxic precursors, costly, limited in composition), top-down processing by wet grinding in stirred media mills (under controlled conditions) offers an attractive alternative towards submicron (bioactive) materials [12; 16-22].
In the present communication, wet comminution of 45S5BG in stirred media mills is discussed. It was found that the in vitro bioactivity and biocompatibility of 45S5BG after processing in n-pentanol increased; in addition, the mass specific surface area increased by a factor of 30 with respect to the feed material. The resulting product exhibits a flake-like morphology. After processing in water, bioactivity is lost entirely and spongy porous products are obtained. The mechanisms leading to the different products are briefly discussed.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

45S5 Bioglass ®เป็นคลาส A แก้วกรรมการก (45S5BG - 45 wt.% SiO2, 24.5 wt.% เกา 24.5 wt.% Na2O และระบบการขึ้นรูปแก้ว 6 wt.% P2O5) [1] สามารถยึดกระดูกมนุษย์ [2] และเนื้อเยื่ออ่อน [3] ในสรีรวิทยาสื่อความ กลไกการนำเสนอ [4, 5] สำหรับก่อพันธะรวม 5 วัสดุตามลำดับและขั้นตอนที่ 6 ในระดับเซล โดยนำพันธุ์ไอออนละลายน้ำจากแก้วและการก่อตัวของอะพาไทต์ผิวมีบทบาทสำคัญ: ปล่อยของโซเดียมและแคลเซียมที่นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของท้องถิ่น และดังนั้น เกิดเจล porous สูงชั้นบนกระจก (เหมาะ adsorptive ปัจจัยการเจริญเติบโตและเซลล์ต้นกำเนิด) โดยไฮโตรไลซ์ ชนิดของไอออนที่ละลายในนำออกใช้งานแปลงพันธุกรรมในระดับเซลและไมโทซิสของเซลล์ osteoprogenitor [6] และ angiogenesis ขาวกระตุ้น [7] ; ในปริมณฑลของกระจกผิว supersaturation กับ hydroxyapatite คาร์บอเนตจะถูกสร้างขึ้น และตกผลึกขึ้น ก่อตัวและการตกผลึกของชำรุด hydroxy คาร์บอเนตผิวชั้นนี้ (คล้ายกับชิ้นส่วนกระดูกมนุษย์อนินทรีย์) เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับทางชีวภาพและติดยึดกับเนื้อเยื่อ [8] มันเป็นที่รับรู้ว่า กลไกอธิบายรีเลย์ในการแลกเปลี่ยนไอออนกับสื่อรอบกลไกยุบและฝนถึงแม้ว่าศึกษาหลายได้บ่งชี้ทางชีวภาพขั้นสูงของแก้วกรรมการกบน nanoscale (ดูเช่น [9-13]), ฝุ่นละออง bioglass ปัจจุบันประยุกต์ (จากเส้นทางละลายแก้วธรรมดา) แสดงขนาดอนุภาคหลายสิบถึงร้อยคัลไมโครมิเตอร์แบบปกติ ถึงตอนนี้ เส้นทางล่างสายประมวลผล (เช่นกระบวนการโซลเจ [14] และ pyrolysis[15]) พ่นเปลวไฟจะใช้สำหรับการผลิตของ nanoscaled bioglasses (nBG) รับข้อเสียอาจเกิดขึ้นของกระบวนการสังเคราะห์สายล่าง (เช่นพิษ precursors ราคาแพง จำกัดในองค์ประกอบ), ประมวลผลบนลงล่าง โดยการบดเปียกในสื่อคนโรงงานผลิต (ภายใต้เงื่อนไขควบคุม) เสนอทางเลือกน่าสนใจต่อวัสดุระดับซับไมครอน (กรรมการก) [12; 16-22]Comminution เปียกของ 45S5BG ในโรงงานผลิตสื่อคนจะกล่าวถึงในการสื่อสารปัจจุบัน ก็พบว่าทางชีวภาพการเพาะเลี้ยงและ biocompatibility 45S5BG หลังจากประมวลผลใน n pentanol เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ พื้นที่ผิวเฉพาะโดยรวมเพิ่มขึ้นตามปัจจัยของ 30 กับวัสดุอาหาร ผลที่ได้จัดแสดงสัณฐานวิทยาเป็นเกล็ดเหมือน หลังจากดำเนินการในน้ำ ทางชีวภาพหายไปทั้งหมด และจะได้รับผลิตภัณฑ์ spongy porous สั้น ๆ ที่อธิบายกลไกที่นำไปสู่ผลิตภัณฑ์แตกต่างกัน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

45S5 Bioglass®เป็นชั้นแก้วออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (45S5BG -.... 45 น้ำหนัก% SiO2, CaO น้ำหนัก 24.5%, 24.5% น้ำหนัก Na2O และ 6% โดยน้ำหนักแก้ว P2O5 ระบบการขึ้นรูป) [1] โดยเนื้อแท้ความสามารถในการเชื่อมต่อกระดูกมนุษย์ [ 2] และเนื้อเยื่ออ่อน [3] ในสื่อทางสรีรวิทยา กลไกการเสนอ [4, 5] สำหรับการสร้างพันธบัตรรวมถึงห้าลำดับวัสดุที่ใช้และหกขั้นตอนในระดับเซลล์โดยการเปิดตัวของไอออนชนิดที่ละลายน้ำจากแก้วและการก่อตัวของอะพาไทต์เล่นพื้นผิวที่มีบทบาทสำคัญ: การเปิดตัวของ โซเดียมและแคลเซียมจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของค่า pH ในท้องถิ่นและทำให้ซิลิกาที่มีรูพรุนสูงชั้นเจลที่ด้านบนของกระจก (เป็นที่เหมาะสำหรับการดูดซับปัจจัยการเจริญเติบโตและเซลล์ต้นกำเนิด) จะเกิดขึ้นโดยการย่อยสลาย; ปล่อยออกมาไอออนชนิดที่ละลายน้ำได้มีลักษณะทางพันธุกรรมที่ใช้งานในระดับเซลล์และเซลล์ของเซลล์ osteoprogenitor [6] และเจเนซิสถูกกระตุ้น [7]; ในบริเวณใกล้เคียงกระจกพื้นผิวจุดอิ่มตัวเทียบกับไฮดรอกซีคาร์บอเนตจะถูกสร้างขึ้นและการตกผลึกจะเกิดขึ้น การสร้างและการตกผลึกของชั้นผิวไฮดรอกซีคาร์บอเนตนี้มีข้อบกพร่อง (คล้ายกับชิ้นส่วนอนินทรีในกระดูกมนุษย์) เป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับทางชีวภาพและพันธะที่จะเนื้อเยื่อ [8] เป็นที่ยอมรับว่ารีเลย์กลไกที่อธิบายในแลกเปลี่ยนไอออนที่มีขนาดกลางล้อมรอบด้วยการสลายตัวและกลไกการตกตะกอน.
ถึงแม้ว่าการศึกษาหลายแห่งมีการระบุทางชีวภาพที่เพิ่มขึ้นของแว่นตาออกฤทธิ์ทางชีวภาพในระดับนาโน (ดูเช่น [9-13]) ซึ่งเป็นอนุภาค bioglass นำมาใช้ในขณะนี้ (จากเส้นทางการหลอมแก้วแบบเดิม) โดยปกติจะแสดงขนาดอนุภาคหลายสิบร้อยไมโครเมตร ถึงตอนนี้เส้นทางการประมวลผลด้านล่างขึ้น (เช่นการประมวลผลโซลเจล [14] และไพโรไลซิสเปรย์เปลวไฟ [15]) จะใช้สำหรับการผลิต bioglasses nanoscaled นี้ (NBG) ได้รับข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นของเส้นทางการสังเคราะห์จากล่างขึ้นบน (เช่นสารตั้งต้นที่เป็นพิษค่าใช้จ่ายข้อ จำกัด ในองค์ประกอบ), การประมวลผลจากบนลงล่างโดยการบดเปียกในโรงงานสื่อกวน (ภายใต้สภาวะควบคุม) เสนอทางเลือกที่น่าสนใจที่มีต่อ submicron (ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ) วัสดุ [12 ; 16-22].
ในการสื่อสารในปัจจุบันบดเปียก 45S5BG ในโรงงานสื่อกวนจะกล่าวถึง นอกจากนี้ยังพบว่าในหลอดทดลองทางชีวภาพและกันได้ทางชีวภาพของ 45S5BG หลังจากการประมวลผล n-pentanol เพิ่มขึ้น นอกจากนี้พื้นที่ผิวจำเพาะมวลเพิ่มขึ้นโดยปัจจัยที่ 30 ที่เกี่ยวกับวัสดุอาหาร ผลิตภัณฑ์ที่ส่งผลให้การจัดแสดงนิทรรศการสัณฐานเหมือนเกล็ด หลังจากการประมวลผลในน้ำทางชีวภาพจะหายไปอย่างสิ้นเชิงและผลิตภัณฑ์ที่มีรูพรุนเป็นรูพรุนจะได้รับ กลไกที่นำไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันที่จะกล่าวถึงในเวลาสั้น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แก้วชีวภาพ 45S5 ®เป็นชั้นสารแก้ว ( 45s5bg - 45 โดยน้ำหนักซิลิ 24.5 % โดยน้ำหนัก โจโฉยังโดยน้ำหนัก และแก้ว na2o P2O5 6 % โดยน้ำหนักเป็นระบบ ) [ 1 ] ความสามารถของมนุษย์โดยเนื้อแท้การเชื่อมกระดูก [ 2 ] และ [ 3 ] ในเนื้อเยื่ออ่อนสื่อทางสรีรวิทยา เสนอกลไก [ 4 , 5 ] สำหรับการสร้างพันธะรวมถึงห้าวัสดุตามลำดับและหกขั้นตอนในระดับเซลล์โดยการปล่อยไอออนชนิดละลายน้ำจากแก้วและการก่อตัวของพื้นผิวอะพาไทต์บทบาทสำคัญ : รุ่นของโซเดียมและแคลเซียม นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของ ท้องถิ่นและดังนั้นจึงขอ porous ซิลิกาเจลเลเยอร์ด้านบนของแก้ว ( เหมาะสำหรับนำมาปัจจัยการเจริญเติบโตและเซลล์ต้นมีรูปแบบการ ;ปล่อยไอออนชนิดละลายน้ำทางพันธุกรรมที่มีการใช้งานในระดับเซลล์และการแบ่งเซลล์ของเซลล์ต้นกำเนิดเซลล์กระดูก [ 6 ] และเจเนซิสน่าเร้าใจ [ 7 ] ; ในปริมณฑลของแก้วพื้นผิวต่ำและคาร์บอเนตไฮดรอกซีถูกสร้างขึ้นและการใช้สถานที่การสร้างและการตกผลึกนี้มีข้อบกพร่องไฮดรอกซี คาร์บอเนต ชั้นผิว ( คล้ายกับส่วนอนินทรีย์ในกระดูกของมนุษย์ ) เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อและเนื้อเยื่อ [ 8 ] มันคือการยอมรับว่าอธิบายกลไกการแลกเปลี่ยนไอออนกับในรอบกลาง และกลไกการตกตะกอน
การสลายตัวแม้ว่าหลายการศึกษา พบการเพิ่มขึ้นของแว่นตาสาร nanoscale บน ( ดูเช่น [ 9-13 ) ที่ใช้ในปัจจุบัน bioglass อนุภาค ( จากแก้วธรรมดาละลายเส้นทาง ) มักจะมีขนาดอนุภาคนับหลายร้อยไมโครเมตร ถึงตอนนี้ เส้นทางการประมวลผลจากล่างขึ้นบน ( เช่น- การประมวลผล [ 14 ] และเฟลมสเปรย์ไพโรไลซีส [ 15 ] ) ที่ใช้สำหรับการผลิตของ nanoscaled bioglasses ( nbg ) รับข้อเสียที่มีศักยภาพของเส้นทาง ( เช่น พิษจากล่างขึ้นบน การสังเคราะห์สารตั้งต้น ราคาแพง ที่จำกัด ในองค์ประกอบ )จากบนลงล่าง โดยสื่อในการประมวลผลเปียกบดกวนมิลล์ ( ภายใต้สภาพควบคุม ) เสนอทางเลือกที่น่าสนใจต่อการเปลี่ยนแปลง ( ชีวภาพ ) วัสดุ [ 12 ; 16-22 ] .
ในการสื่อสารปัจจุบันการเปียกของ 45s5bg กวนสื่อในโรงงานนี้ พบว่าในการเพาะเลี้ยง และ biocompatibility ของ 45s5bg หลังจากการประมวลผลใน n-pentanol เพิ่มขึ้น นอกจากนี้มวลพื้นที่ผิวจำเพาะเพิ่มขึ้น โดยมีปัจจัยจาก 30 เทียบกับวัสดุอาหาร ส่งผลให้สินค้าจัดแสดง เกล็ด เช่น น้ำหนัก หลังจากการประมวลผลในน้ำ การหายไปทั้งหมดและผลิตภัณฑ์พรุนเป็นรูพรุนจะรับ กลไกที่นำไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันจะสั้น ๆที่กล่าวถึง