
2026-09-30
Joalo ka e netefalitsoeng mofani oa bioglass oa sehlopha sa bongaka sa 45S5, re fana ka likhalase tse hloekileng tse phahameng tsa bioactive le li-granules tse entsoeng bakeng sa meriana e nchafatsang, li-implants tsa masapo le lisebelisoa tsa meno. Basebelisi ba rona ba netefalitsoeng ba ISO ba netefatsa ho latela melao ea ASTM F1538 ka thata, ho fana ka kabo e sa fetoheng ea boholo ba likaroloana, kristale e laoloang, le osteoconductivity e phahameng. Re ts'ehetsa lihlopha tsa R&D le bahlahisi ba lisebelisoa tsa bongaka ka mokhoa o ikhethileng, tlhahiso e ka senyehang, le litokomane tse felletseng tsa tekheniki bakeng sa tlhahiso ea taolo.
45S5 Bioglass, e qapiloeng ke Moprofesa Larry Hench Univesithing ea Florida, e emela thepa ea pele ea maiketsetso e khonang ho ikopanya ka ho toba le lisele tse phelang tsa masapo. Lebitso "45S5" le bolela sebopeho sa eona se ikhethileng: 45% silica (SiO2) le karo-karolelano ea 5:1 molar ea calcium ho phosphorus. stoichiometry ena e nepahetseng e bohlokoa bakeng sa ho tsosa karabelo ea bioloji e hlokahalang bakeng sa kopanyo ea osseo.
Ho fapana le li-biomaterials tse sa sebetseng tse kang titanium kapa alumina, tse itšetlehileng ka ho lokisa mochini, 45S5 bioglass ke bioactive. Ka mor'a ho pepesehela maro a 'mele, e ba le letoto la liketso tse ka holimo tse lebisang ho thehoeng ha lera la hydroxycarbonate apatite (HCA). Lera lena la HCA le tšoana ka lik'hemik'hale le ka sebopeho le karolo ea liminerale ea lesapo la motho, e lumellang hore ho be le tlamahano e matla ea lik'hemik'hale ho fapana le ho hokahana ka 'mele feela.
Mokhoa oa ts'ebetso bakeng sa bioglass ea sehlopha sa bongaka sa 45S5 o kenyelletsa mekhahlelo e mene e ikhethileng e etsahalang kapele kamora ho kenngoa. Ho utloisisa mekhahlelo ena ho bohlokoa ho baenjiniere le lingaka tse khethang lisebelisoa bakeng sa merero ea ho nchafatsa masapo.
Tatelano ena hangata e etsahala ka mor'a metsotso e seng mekae ho isa ho lihora tse ngata ka mor'a ho kenngoa. Lebelo le katleho ea ts'ebetso ena li itšetlehile haholo ka bohloeki ba lihlahisoa tse tala le ho tsitsa ha mokhoa oa tlhahiso, ke ka lebaka leo ho fumana chelete ho tsoa ho motho ea ka tšeptjoang. mofani oa bioglass oa sehlopha sa bongaka sa 45S5 ke ea bohlokoahali.

Lefapheng la lisebelisoa tsa bongaka, ho tsitsa ha lintho ha se metric ea boleng feela; ke tlhokahalo ea taolo. Phapang ea boholo ba likaroloana, litšila tsa ho latela, kapa litaba tsa kristale li ka fetola haholo sekhahla sa ho senyeha le karabelo ea bioloji ea ho kenngoa. Fektheri e netefalitsoeng ea ISO e fana ka lisebelisoa tse hlokahalang ho laola mefuta ena ka thata.
Lisebelisoa tsa boemo ba bongaka li tlameha ho fihlela litekanyetso tse thata tsa machaba. Joaloka mofani oa thepa ea khethehileng, mekhoa ea rona ea tlhahiso e tsamaisana le:
Traceability e tloha ho liphofshoana tse tala tsa oxide ho ea sehlahisoa sa ho qetela se pakiloeng. Sehlopha se seng le se seng se abetsoe nomoro ea lotho e ikhethileng, e lumellang ho aha nalane ea tlhahiso bocha. Boemo bona ba litokomane bo bohlokoa ho bareki ba batlang tumello ea FDA kapa letšoao la CE bakeng sa lisebelisoa tsa bona tsa ho qetela tsa bongaka.
Tlhahiso ea 45S5 bioglass e hloka taolo e nepahetseng ea mocheso le taolo ea sepakapaka. Tšilafalo e tsoang linthong tse qhibilihang kapa likhase tsa sepakapaka li ka hlahisa litšila tse behang bophelo kotsing. Mehaho ea rona ea bo-mphato e sebelisa libōpi tse nang le polatinamo le libaka tsa ho paka likamoreng tse hloekileng ho fokotsa likotsi tsa tšoaetso. Mekhoa ea ho kopanya e ikemetseng e netefatsa homogeneity ea motsoako oa pele oa oxide, ho thibela li-gradients tse ka etsang hore ho be le litekanyetso tse sa tsitsang tsa ho qhibiliha.
Ntlo-kholo e Jinan, Profinseng ea Shandong, China, Jinan Meiyi Biotechnology Co., Ltd. e sebetsa e le setsi sa lekala la Pacific Kangtai Scientific Instruments (Jinan) Co., Ltd. Re khoebo ea litsebi e inehetseng ho etsa lipatlisiso, tšehetso ea nts'etsopele, le khoebo ea theknoloji ea bioactive. Le hoja metso ea rona e kenelletse ka ho teba indastering ea litlolo le tsa aesthetics ea bongaka, boitlamo ba rona ba ho tiea ha saense le lisebelisoa tse tala tse sebetsang hantle li atoloha ka mokhoa o sa tsitsang sebakeng sa meriana e nchafatsang.
Ho bohlokoa ho hlakisa mohlala oa rona oa ts'ebetso: Jinan Meiyi Biotechnology ha e kopanele tlhahisong e tobileng ea thepa e tala. Ho e-na le hoo, re sebetsa re le balekane ba nang le leano la ho fumana le ho fana ka boleng ba boleng. Re sebelisa marang-rang a atlehileng a lefats'e a phepelo ea thepa ho boloka likamano tsa nako e telele tsa ts'ebelisano le bahlahisi ba tsebahalang machabeng, ba netefalitsoeng ke ISO. Sena se re fa monyetla oa ho sebetsa re le mothusi ea tšepahalang bakeng sa boqapi, ho netefatsa hore bareki ba rona ba lilaboratoring tsa R&D, li-CDMO, le litleliniki tsa botle ba botle ba na le phihlello e tsitsitseng ea lisebelisoa tse tsoetseng pele tsa tekheniki, tse tsamaellanang le taolo le lisebelisoa tse netefalitsoeng ke mahlale.
Moralo oa rona oa netefatso ea boleng o ipapisitse le mangolo a tiileng a bafani ba thepa, ho lateloa ha litokomane, le netefatso ea lintlha tsa sehlopha. Yuniti e 'ngoe le e 'ngoe ea 45S5 bioglass eo re e tsamaisang e tsamaea le litokomane tse felletseng tsa tekheniki, ho kenyeletsoa litifikeiti tsa tlhahlobo (CoA), maqephe a data a polokeho, le kakaretso ea maemo a tsamaiso. Ka ho etelletsa pele ho ts'epahala, pepeneneng le karabelo, re fokotsa ho rarahana ha bareki ba rona ha re ntse re boloka ts'epo e felletseng ea botsitso ba thepa le ho itokisetsa taolo.
Re fana ka bioglass ea grade 45S5 ea bongaka ka mefuta e fapaneng ho lumellana le litlhoko tse fapaneng tsa kopo. Sebopeho sa 'mele sa bioglass se susumetsa litšobotsi tsa eona tsa ho sebetsana, sekhahla sa ho senyeha, le thepa ea mochini meahong e kopaneng.
Phofo ea khalase ea bioactive ke mokhoa o atileng haholo o sebelisoang ho nkela sebaka sa masapo, li-pastes tsa meno le li-coating formulations. Li-powders tsa rona li khetholloa ka ho arola ka boholo ba likaroloana ho netefatsa hore ho na le phallo e sa lebelloang le ho sebetsa hape.
| Paramethara | Tlhaloso Range | Mokhoa oa ho Leka |
|---|---|---|
| Sebopeho sa Lik'hemik'hale | 45% SiO2, 24,5% Na2O, 24.5% CaO, 6% P2O5 (wt%) | XRF / ICP-OES |
| Boholo ba Karolo (D50) | E ka khonahala: 1µm - 150µm | Phapang ea Laser |
| Crystallinity | <5% (Sebopeho sa Amorphous se ratoa) | XRD |
| Litšepe tse boima | <10 ppm kakaretso | ICP-MS |
| Boemo ba Endotoxin | <0.5 EU/mL | Tlhahlobo ea LAL |
Sebopeho sa amorphous sa khalase ke sa bohlokoa. Mekhahlelo ea kristale, joalo ka combeite kapa wollastonite, e theha haeba ho qhibiliha ho pholile butle haholo kapa haeba khalase e sa tšoaroe mocheso ka phoso. Mekhahlelo ena ea kristale ha e sebetse hantle 'me e ka qhibiliha ka litekanyetso tse fapaneng, e leng se lebisang liphellong tse sa lebelloang tsa kliniki. Ts'ebetso ea rona ea ho tima ka potlako e tiisa hore khalase e lula e le amorphous haholo.
Bakeng sa lits'ebetso tse hlokang tlhokomelo ea sebaka le ingrowth ea methapo, re fana ka li-granules tse sintered le scaffolds tse porous. Mehaho ena e entsoe ho leka-lekanya botšepehi ba mochine le porosity.
Ho feto-fetoha ha 45S5 bioglass ho lebisitse ho amoheleheng ha eona ho pholletsa le mekhoa e mengata ea bongaka. Bokhoni ba eona ba ho susumetsa osteogenesis le angiogenesis bo etsa hore e tšoanelehe bakeng sa tokiso ea lisele tse thata le tse bonolo.
Ka ho buuoa ka masapo, 45S5 bioglass e sebelisoa e le ho tlatsa lesapo le ho atolosa. Hangata e kopantsoe le autograft kapa allograft bone ho matlafatsa bokhoni ba osteoinductive ea graft. Mekhoeng ea ho kopanya mokokotlo, likaroloana tsa bioglass li kenngoa ka har'a matrices a polymer ho etsa li-cages tse kopantsoeng tse khothalletsang ho kopana ha vertebral.
Ho lokolloa ha mefuta ea silicon e qhibilihang ho tloha ka khalase e qhibilihang ho bontšitsoe ho phahamisa liphatsa tsa lefutso tse amanang le ho thehoa ha masapo. Haholo-holo, li-ion tsa silicon li hlohlelletsa ho ata le karohano ea osteoblast, e potlakisa ts'ebetso ea pholiso. Tšusumetso ena ea tlhaho ke monyetla o ka sehloohong ho feta li-filler tse inert tse kang polymethylmethacrylate (PMMA).
Ngaka ea meno e emela o mong oa mebaraka e meholohali ea likhalase tse sebetsang ka matla. Likopo li kenyelletsa:
Lipatlisiso tsa morao-rao li atolositse ts'ebeliso ea 45S5 bioglass tokisong ea lisele tse bonolo. Lihlahisoa tsa ionic dissolution li susumetsa ho ata ha fibroblast le tlhahiso ea collagen. Ka tlhokomelong ea maqeba a sa foleng, liaparo tse nang le bioglass li thusa ho laola exudate ha li ntse li khothalletsa ho thehoa ha lisele tsa granulation. Tikoloho ea alkaline e entsoeng ke phapanyetsano ea ion e boetse e bonts'a thepa e bonolo ea antibacterial, e fokotsang kotsi ea tšoaetso maqebeng a sa foleng.

Ho khetha biomaterial e nepahetseng ho hloka kutloisiso e hlakileng ea hore na 45S5 bioglass e bapisoa joang le likhetho tse ling tse sebelisoang hangata. Tafole e latelang e totobatsa liphapang tsa bohlokoa mabapi le bioactivity, thepa ea mochini, le ts'ebetso ea bongaka.
| Sebopeho | 45S5 Bioglass | Hydroxyapatite (HA) | Beta-Tricalcium Phosphate (β-TCP) | Li-polima tse Inert (PEEK/PMMA) |
|---|---|---|---|---|
| Bioactivity | Holimo (Bonding Index A) | E itekanetseng (Osteoconductive) | E itekanetseng (Osteoconductive) | Ha ho letho (Bioinert) |
| Mokhoa oa ho kopanya | Chemical Bond (HCA Layer) | Kopanyo ea Bokahohle | Kopanyo ea Bokahohle | Mechanical Interlock |
| Sekhahla sa ho senyeha | Phallo e Laoloang | Butle Haholo | E itekanetseng ho isa ho Fast | E sa senyeheng |
| Osteostimulation | Ee (Tlhahiso ea Liphatsa tsa lefutso) | Che | Che | Che |
| Matla a Mechini | Brittle (Mohata o Tlase) | Brittle (Ho hatella holimo) | Brittle (Motlako o Tlase) | Matla a Phahameng |
| Taba ea Tšebeliso ea Pele | Tsosoloso ea Lesapo / Liaparo | Bone Void Filler | Resorbable Scaffold | Li-implants tsa Moaho |
Le hoja hydroxyapatite le TCP e le lisebelisoa tse ntle tsa osteoconductive, ha li na thepa ea osteostimulatory ea 45S5 bioglass. Li sebetsa haholo-holo e le li-scaffolds tse sa sebetseng bakeng sa ho mela ha masapo. Ka lehlakoreng le leng, 45S5 e bontša ka mafolofolo lisele hore li qale ho thehoa ha masapo. Leha ho le joalo, bioglass e brittle mme ha e khone ho jara mojaro e ikemetseng. Ka hona, hangata e kopantsoe le li-polymers kapa tšepe ka har'a meaho e kopaneng ho fihlela ts'ebetso e hlokahalang ea mochini bakeng sa lits'ebetso tse jereng mojaro.
Ho khetha sehlahisoa se nepahetseng sa bioglass sa 45S5 ho ipapisitse le lintlha tse 'maloa, ho kenyeletsoa ts'ebeliso e reriloeng, mokhoa oa ts'ebetso, le tsela ea taolo. Joalo ka uena mofani oa bioglass oa sehlopha sa bongaka sa 45S5, re khothaletsa ho nahana ka mekhahlelo e latelang nakong ea khetho.
The phatsa boholo ba etsa qeto ea holim'a sebaka fumaneha bakeng sa karabelo le thepa ea ho sebetsana le thepa.
Bakeng sa likopo tsa bongaka, bohloeki ha bo buisane. Netefatsa hore mofani oa thepa o fana ka litifikeiti tsa tlhahlobo (CoA) tse fanang ka lintlha tse hlakileng tsa tšepe. Tšepe, aluminium, le litšepe tse ling tsa phetoho li ka baka maikutlo a sa batleheng kapa tsa baka cytotoxicity. Lisebelisoa tsa rona tsa boemo ba bongaka li netefatsa maemo a tlase haholo a litšila tsena, tse netefalitsoeng ke tlhahlobo ea ICP-MS.
Ho ipapisitse le ts'ebetso ea hau ea tlhahiso, o ka hloka thepa e sa hloekang kapa e sa hloekang. Haeba u etsa "terminal sterilization" ea sesebelisoa sa hau sa ho qetela, bioglass e sa hloekang ka mekotleng e paketeng e kanngoeng ka phaposing e hloekisitsoeng e ka lekana. Leha ho le joalo, haeba bioglass e kenyelelitsoe sehlahisoa se ke keng sa hloekisoa ka mor'a kopano, bioglass ea gamma-radiated kapa aseptic e tlatsitsoeng ea hlokahala. Hlokomela hore ka linako tse ling mahlaseli a gamma a ka ama k'hemistri ea bokaholimo ba likhalase, kahoo lithuto tsa netefatso lia hlokahala.
Morekisi ea tšepahalang o lokela ho fana ka litokomane tse felletseng ho tšehetsa lifaele tsa hau tsa taolo. Sena se kenyelletsa:
Ho ba le phihlello ea data ena qalong ea mohato oa nts'etsopele ho ka potlakisa nako ea hau ea ho rekisa haholo.
Ho sebetsana ka nepo ha 45S5 bioglass ho bohlokoa ho boloka bioactivity ea eona le ho netefatsa polokeho ea basebetsi. Le hoja bioglass e le biocompatible, phofshoana e ntle e ka baka ho halefisoa ke mochine tsamaisong ea ho hema haeba e hema.
45S5 bioglass ke hygroscopic ho isa bohōleng bo itseng. Ho pepesetsoa mongobo ho ka qala karabelo pele ho nako, e lebisang ho agglomeration le ho fokotsa nako ea bophelo. Boloka thepa sebakeng se phodileng, se omileng, hantle ka har'a lijana tse tlositsoeng. Ha e se e buletsoe, sebelisa thepa hang-hang kapa u e koahele ka thata ka lipakete tsa desiccant. Qoba ho boloka nako e telele libakeng tse mongobo.
Ha o kenyelletsa bioglass ho matrices a polymer (mohlala, PCL, PLGA, PEKK), etsa bonnete ba ho hasana ka botlalo ho thibela ho kopanya. Li-agglomerate li ka sebetsa e le li-concentrators tsa khatello ea maikutlo, tsa fokolisa motsoako. Sebelisa li-surfactants kapa li-coupling agents ha ho hlokahala ho ntlafatsa sebopeho pakeng tsa khalase le polymer. Nakong ea ts'ebetso, boloka mocheso o ka tlase ho monyako oa crystallization ea khalase (hangata e pota-potileng 600-700 ° C) ho boloka sebopeho sa eona sa amorphous.
Kamehla u roale lisebelisoa tse nepahetseng tsa ts'ireletso ea motho (PPE) ha u tšoara phofo ea bioglass, ho kenyeletsoa limaske tsa N95, liatlana le likhalase tsa polokeho. Sebetsa sebakeng sa mosi kapa sebakeng se nang le moea o motle ho fokotsa ho pepesehela lerōle. Le hoja thepa e se chefo, ho hema ntho leha e le efe e ntle e lokela ho qojoa.
45S5 ke sebopeho sa khalase sa bioactive sa mantlha se nang le index e phahameng ka ho fetisisa ea bioactivity. Liqapi tse ling, tse kang 13-93 kapa likhalase tse thehiloeng ho borate, li na le litekanyetso tse fapaneng tsa ho qhibiliha le thepa ea mochine. 45S5 e ratoa bakeng sa lits'ebetso tse hlokang hore masapo a tlamahane ka potlako le osteostimulation.
Ee, bioglass ea 45S5 e ka khonahala. E qhibiliha butle-butle ha lisele tse ncha tsa masapo li fetoha, qetellong li nkeloa sebaka ka ho feletseng ke lesapo la tlhaho. Sekhahla sa resorption se ka hlophisoa ka ho fetola boholo ba likaroloana le porosity.
Bioglass e hloekileng ea 45S5 e brittle ebile ha e tšoanelehe bakeng sa lits'ebetso tse ikemetseng tsa ho jara mojaro. Leha ho le joalo, e sebelisoa haholo ka thepa e kopantsoeng e nang le li-polymers kapa tšepe, moo matrix a fanang ka matla a mochine le bioglass e fana ka bioactivity.
Likarolo tse nyane tsa likaroloana li na le karo-karolelano e kholo ea sebaka-ho-volume, e lebisang phapanyetsanong e potlakileng ea ion le sebopeho sa HCA. Leha ho le joalo, likaroloana tse ntle haholo li ka arabela kapele haholo, tsa baka sekhahla se bohale sa pH se ka bang kotsi ho lisele tse haufi. Boholo bo nepahetseng ba karoloana bo itšetlehile ka ts'ebeliso e khethehileng ea bongaka.
Balekane ba rona ba setsi ke ba netefalitsoeng ke ISO 13485 bakeng sa tlhahiso ea lisebelisoa tsa bongaka. Re latela litekanyetso tsa ASTM F1538 bakeng sa sebopeho sa khalase ea bioactive mme re fana ka litokomane tse felletseng bakeng sa litlhoko tsa ISO 10993 tsa biocompatibility.
Ee, ka litšebelisano tsa rona tsa maano a tlhahiso, re fana ka lits'ebeletso tsa ho kopanya tse ikhethileng bakeng sa lipina tse ikhethileng kapa kabo ea boholo ba likaroloana. Sehlopha sa rona sa tekheniki se ka sebetsa le uena ho hlahisa litharollo tse etselitsoeng litlhoko tse ikhethang tsa ts'ebeliso.
Karolo e ikhethang ea 45S5 bioglass ke ho lokolloa ha silicon e qhibilihang (silicic acid) nakong ea ho qhibiliha. Silicon ke karolo ea bohlokoa ea ho latela baeloji ea motho, e bapala karolo ea bohlokoa ho ntlafatseng masapo le ho kopanya collagen. Liphuputso li bontšitse hore silicic acid e susumelletsa osteoblasts ho hlahisa litekanyetso tse phahameng tsa alkaline phosphatase le osteocalcin, matšoao a ho thehoa ha masapo.
Ho feta moo, li-ion tsa silicon li fumanoe li khothalletsa angiogenesis, ho thehoa ha methapo e mecha ea mali. Ho ba le vascularization e lekaneng ho bohlokoa bakeng sa ho phela ha lisele tsa masapo tse sa tsoa thehoa. Ka ho fana ka tokollo e tsitsitseng ea silicon, 45S5 bioglass e theha tikoloho e ntle bakeng sa kholo ea masapo le methapo ea mali, e matlafatsang katleho e akaretsang ea ts'ebetso ea ho nchafatsa.
Sebaka sa khalase ea bioactive se ntse se tsoela pele ka potlako. Patlisiso ea hajoale e shebane le doping 45S5 e nang le li-ion tsa kalafo tse kang strontium, magnesium, zinki le koporo. Li-dopants tsena li ka fana ka ts'ebetso e eketsehileng, joalo ka ts'ebetso ea antibacterial, litlamorao tsa anti-inflammatory, kapa osteogenesis e ntlafalitsoeng.
Mokhoa o mong o hlahang ke nts'etsopele ea li-nanofiber tse thehiloeng ho 45S5 le meaho ea mesoporous. Mehaho ena e tsoetseng pele e fana ka libaka tse phahameng le bokhoni ba ho laela le ho fana ka lithethefatsi kapa lintlha tsa kholo ka mokhoa o laoloang. Joalo ka monahano oa pele mofani oa bioglass oa sehlopha sa bongaka sa 45S5, Jinan Meiyi Biotechnology e beha leihlo mekhoa ena ka mafolofolo le ho tsetela litšebelisanong tsa R&D ho ts'ehetsa likopo tsa moloko o latelang.
Ho khetha molekane ea nepahetseng ke qeto ea leano e amang boleng, polokeho le katleho ea lisebelisoa tsa hau tsa bongaka. Ho Jinan Meiyi Biotechnology Co., Ltd., re kopanya boitseanape ba mahlale le phepelo e matla, e netefalitsoeng ke boleng ho fana ka lihlahisoa tse fihlelang maemo a holimo a indasteri. Mokhoa oa rona oa ho boloka mekhoa e metle, taolo e matla ea boleng, le ts'ehetso e felletseng ea tekheniki e netefatsa hore o fumana bioglass e tsitsitseng, e sebetsang hantle haholo bakeng sa lits'ebetso tsa hau.
Hore na o ntse o nts'etsapele ntho e ncha e nkang sebaka sa lesapo, ho kenngoe meno, kapa ho roala maqeba, bioglass ea rona ea 45S5 e fana ka bioactivity le ts'epahalo e hlokahalang bakeng sa katleho ea bongaka. Re utloisisa ho rarahana ha melao ea tsamaiso 'me re ikemiselitse ho u tšehetsa nakong eohle ea bophelo ba nts'etsopele ea sehlahisoa ka mohlala oa litšebeletso tse amanang le kopanelo.
Haeba u batla mohloli o tšepahalang oa bioglass ea grade 45S5, ikopanye le sehlopha sa rona sa tekheniki kajeno. Re fana ka lisebelisoa tsa mohlala, mantsoe a qotsitsoeng, le lipuisano tse qaqileng tsa tekheniki ho u thusa ho khetha lisebelisoa tse loketseng litlhoko tsa hau.