Preparation of Chitosan Coatings Containing Calcium and Phosphorus on Titanium Surface by the Cathode Liquid Phase Plasma Technology

Chitosan (CTS) coatings contained calcium (Ca) and phosphorus (P) on titanium (Ti) surface are prepared by the cathode liquid phase plasma technology (CLPT), in a certain concentration electrolyte solution with selective additions of ammonium dihydrogen phosphate and calcium nitrate. It is indicated that the parameters for a stable discharge are voltage of 400 V, frequency of 100 Hz, duty cycle of 30% based on a large amount of experiment data. The morphology, structure and composition of the coated samples are studied by SEM, FTIR, XRD, XPS. The results demonstrate that the composite coatings are uniform, and some solid particles of inorganic salt containing calcium and phosphorus dispersed on the coatings. CA[请写出全称] tests show that the samples treated by the liquid plasma became less hydrophilic. The variation of hydrophilicity on the CLPT treated titanium is attributed to the change of the function groups on the sample surface. Meanwhile, a possible formation mechanism of the composite coatings is discussed.     

碳/碳复合材料表面诱导沉积生理磷灰石层

在碳／碳复合材料表面通过离子束辅助沉积技术形成一氧化钛镀层,经浓碱液处理后呈多孔网状,该氧化钦网状结构可在模拟体液中诱导沉积出生理磷灰石层,从而实现了碳／碳复合材料的仿生活化．     

固相反应合成磷酸四钙的物相演变

采用TGA-DSC、FTIR及XRD等方法研究了固相反应法合成磷酸四钙(TTCP) 的物相演变过程.结果表明,1200℃以上物相变化与CaO-P₂O₅-H₂O)的高温相图基本一致, 1200℃以下的物相变化为绘制CaO-P₂O₅-H₂O低温相图提供重要数据;通过揭示固相合成 TTCP物相演变的全过程,为制备出纯TTCP这一重要的磷酸钙骨水泥组成材料提供重要理 论依据.     

含锶磷酸钙骨水泥的制备及性能研究

通过混合磷酸四钙、磷酸氢钙、磷酸氢锶及稀磷酸制备了一种含锶磷酸钙骨水泥(Sr-CPC),研究了水泥固/液比、含锶量及仿生浸泡时间对其结构组态及抗压强度的影响.结果表明,不同组分的CPC在调和浆体时均存在最佳固/液比,且对应的凝结时间适合临床手术要求;Sr-CPC试样在模拟体液(SBF)中浸泡24h后固化产物为含锶缺钙羟基磷灰石;适量锶的加入及较短时间仿生浸泡均可显著改善Sr-CPC固化体的抗压强度,并且浸泡过程对固化体抗压强度的影响主要体现在其微观结构的变化.     

针状缺钙羟基磷灰石涂层的烧结特征及磷酸氢钙相的影响

研究了Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ表面针状缺钙羟基磷灰石涂层在４５０－９８０℃空气中烧结后的相组成和显微主磷酸氢钙相的影响,分析了缺钙羟基磷灰石的高温分解行为。烧结过程不仅使Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ表面形成致密的ＴｉＯ２保护膜,而且获得了对骨组织生长 有利的 式磷灰石＋β－磷酸三钙双相涂层结构。由此使涂层／基体系统的生物特性和力学性能同时得到改善。     

微弧氧化钛膜的结合强度与生物活性

采用徽弧氧化在纯钛表面合成了含钙和磷的氧化钛膜。研究了电压对膜微观结构和结合强度的影响,并评价了微弧氧化钛膜的生物活性。结果表明：钛徽弧氧化膜呈多孔结构,高电压下(450 V)所制备的氧化膜在模拟体液(simulated body fluid,SBF)中浸泡14d后表面可诱导磷灰石生成,呈现较好的生物活性,低电压下所制备的氧化膜不具备生物活性;其结合强度虽随电压的增大而减小,但在250～450 V的电压范围内结合强度均高于31．4 MPa。     

仿生浸泡对磷酸钙骨水泥抗压强度的影响

制备了以生理盐水为固化液的磷酸四钙(tetracalciumphosphate,TTCP)/磷酸氢钙(anhydrousdicalciumphosphate,DCPA)骨水泥。探讨了仿生浸泡对骨水泥抗压强度的影响机理。结果表明:模拟体液浸泡3d后,平均抗压强度(103.9±4.7)MPa,最高值达115MPa,已接近人类长骨横向压缩强度(106～133MPa),为磷酸钙骨水泥修复人体负载部位提供了可能性。通过分析其水化产物及微观形态,说明固化体抗压强度受孔隙结构、未完全反应的TTCP颗粒与水化产物微观形态3者共同影响。     

骨科植入用TLM钛合金的相转变与力学性能

研究骨科植入用TLM钛合金的相转变过程及其对合金力学性能的影响.结果表明,TLM钛合金固溶后的显微组织为β相和少量细长的α"相,合金经低温300℃至500℃时效的过程中,α相的形成经历β→ω→α、α"→α 2个过程,微观组织揭示出α"马氏体对亚稳ω-相的形成具有一定的阻碍作用.同时TLM钛合金中相结构对降低弹性模量的程度由大到小的顺序为:ω＞α"＞α;相结构对提高强度的作用由大到小的顺序为:ω＞α＞α";而相结构对延伸率的提高由大到小的顺序为:α"＞α＞ω.     

等离子喷涂/水热合成HA涂层的制备和模拟体液及体内实验

等离子喷涂磷酸氢钙涂层经过水热处理转化为羟基磷灰石 (HA)涂层 ,该涂层由高纯度的缺钙HA组成 ,结晶性高。水热合成HA涂层在模拟体液中的溶解性和结合强度衰减均低于等离子喷涂HA涂层 ,体内实验表明水热合成HA涂层的生物学性能良好     

泡沫浸渍法制备多孔磷酸钙支架材料

采用泡沫浸渍法制备多孔磷酸钙支架材料,将聚氨酯泡沫体浸渍于磷酸钙水泥浆体中,水泥硬化后,通过在1 200℃烧结,去除其中的聚氨酯泡沫,得到羟基磷灰石基多孔磷酸钙陶瓷.这种多孔磷酸钙陶瓷可多次在室温浸渍于磷酸钙水泥浆体,得到孔隙率高,孔径可控的多孔材料,其贯通性好,抗压强度与松质骨相当.体外细胞培养实验表明,所制得的多孔材料具有良好的生物相容性.