Development of novel biodegradable nanocomposites for bone repair applications
Notice bibliographique
Résumé
The main goal of this research is to introduce novel series of biodegradable nanocomposites that closely mimic the characteristics of real bone such as mechanical and thermal properties. These nanocomposites are composed of cotton-sourced cellulose microcrystals (MCC), hydroxyapatite nanoparticles (HA) and Poly L-Lactic Acid (PLLA). A novel fabrication route is used to manufacture MA and MH series of nanocomposites. MA series was developed to find an optimum range for weight fraction of each constituent required for design of the MH series. Evaluation of the thermal properties of MA series showed that increasing of weight ratio of MCC and HA from 0 to 21 Wt% increased the crystallinity up to 38%. Compression test results of them revealed that increasing the weight fraction of MCC or HA from 0 to 21Wt% enhanced the compressive yield stress from 0.127 to 2.2 MPa and the Young’s modulus from 6.6 to 38 MPa. The cytotoxicity assay results showed there was no sign of toxic material affecting on viability of cells. The MH series was designed and fabricated by selecting a narrower range of weight fraction of the constituents. A design of experiments was used to alter the composition of the constituents to assess their contributions and their effect onto the mechanical properties and biodegradation behaviour of the MH series of the nanocomposites. The weight ratio of MCC to HA, the concentration of PLLA, and the porogen content were chosen as varying factors. A model that accurately predicts the optimum parameter setting was created. Analysis of variance statistical analysis showed that the ratio of MCC to HA was the most influential factor affecting the compressive yield and the mass loss, while the porogen content was the most detrimental factor affecting the Young’s modulus of MH series of nanocomposites had no significant effect on their rate of the mass loss. The nanocomposites with highest weight ratio 4 of MCC to HA, showed maximum mechanical strength and the lowest water absorption and the lowest mass loss. It was found two series of nanocomposites was comparable to trabecular bone from a compositional, structural, thermal, mechanical point of view.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».