Chitosan with hydroxyapatite composition, a natural polymer, may be a biomaterial of importance for bone regeneration. Carbon nanotube, a nanoscale material, has been another focus for bone restoration. Zinc, an essential trace element, contributes to the development and growth of skeletal system. The purpose of the current research was to investigate the effects of Zinc-loaded Carbon Nanotubes/Chitosan composite biomaterials in the restoration of rat skull defects, and to verify the hypothesis that these zinc ions of appropriate concentration would strengthen the osteogenesis of rat defects. Four different groups of composite biomaterials were fabricated from no Zinc Carbon nanotubes/Chitosan (GN), 0.2% Zinc-Carbon nanotubes/Chitosan (GL), 1% Zinc-Carbon nanotubes/Chitosan (GM) and 2% Zinc-Carbon nanotubes/Chitosan (GH). After characterizations, these composite biomaterials were then transplanted into rat skull defects. The experimental animals were executed at 12 weeks after transplanted surgeries, and the rat skull defects were removed for related analyses. The results of characterizations suggested the Zinc-loaded composite biomaterials possessed good mechanical and osteoinductive properties. An important finding was that the optimal osteogenic effect appeared in rat skull defects transplanted with 1% Zinc-Carbon nanotubes/Chitosan. Overall, these composite biomaterials revealed satisfactory osteogenesis, nevertheless, there was a requirement to further perfect the zinc ion concentrations to achieve the better bone regeneration.

中文翻译：

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锌负载碳纳米管/壳聚糖复合生物材料在大鼠颅骨缺损中的成骨作用研究。

具有羟基磷灰石成分的壳聚糖（一种天然聚合物）可能是对骨骼再生具有重要意义的生物材料。碳纳米管是一种纳米材料，已经成为骨骼修复的另一个重点。锌是必不可少的微量元素，有助于骨骼系统的发育和生长。本研究的目的是研究含锌碳纳米管/壳聚糖复合生物材料在修复大鼠颅骨缺损中的作用，并验证以下假设：适当浓度的这些锌离子会增强大鼠缺损的成骨作用。从没有锌碳纳米管/壳聚糖（GN），0.2％锌碳纳米管/壳聚糖（GL），1％锌碳纳米管/壳聚糖（GM）和2％锌碳纳米管/壳聚糖（GH）。刻画之后 然后将这些复合生物材料移植到大鼠颅骨缺损中。实验动物在移植手术后第12周处死，并切除大鼠颅骨缺损以进行相关分析。表征结果表明，含锌复合生物材料具有良好的机械和骨诱导性能。一个重要发现是，最佳的成骨作用出现在移植有1％锌碳纳米管/壳聚糖的大鼠颅骨缺损中。总体而言，这些复合生物材料显示出令人满意的成骨作用，然而，仍需要进一步完善锌离子浓度以实现更好的骨再生。并去除大鼠颅骨缺损以进行相关分析。表征结果表明，含锌复合生物材料具有良好的机械和骨诱导性能。一个重要发现是，最佳的成骨作用出现在移植有1％锌碳纳米管/壳聚糖的大鼠颅骨缺损中。总体而言，这些复合生物材料显示出令人满意的成骨作用，然而，仍需要进一步完善锌离子浓度以实现更好的骨再生。并去除大鼠颅骨缺损以进行相关分析。表征结果表明，含锌复合生物材料具有良好的机械和骨诱导性能。一个重要发现是，最佳的成骨作用出现在移植有1％锌碳纳米管/壳聚糖的大鼠颅骨缺损中。总体而言，这些复合生物材料显示出令人满意的成骨作用，然而，仍需要进一步完善锌离子浓度以实现更好的骨再生。一个重要发现是，最佳的成骨作用出现在移植有1％锌碳纳米管/壳聚糖的大鼠颅骨缺损中。总体而言，这些复合生物材料显示出令人满意的成骨作用，然而，仍需要进一步完善锌离子浓度以实现更好的骨再生。一个重要发现是，最佳的成骨作用出现在移植有1％锌碳纳米管/壳聚糖的大鼠颅骨缺损中。总体而言，这些复合生物材料显示出令人满意的成骨作用，然而，仍需要进一步完善锌离子浓度以实现更好的骨再生。