注射成形制备多孔钛及其性能

以氯化钠作为造孔剂,利用金属注射成形(MIM)工艺制备多孔钛。研究烧结温度、造孔剂粒度和含量对多孔钛孔隙度、微观形貌和力学性能的影响。结果表明,随着烧结温度的升高,多孔钛的孔隙度逐渐下降而抗压强度和弹性模量逐渐升高;随着造孔剂粒度的减小,多孔钛的孔径也随之减小;随着造孔剂含量的增多,多孔钛的孔隙度逐渐增大;MIM多孔钛植入体的最佳烧结温度为1100～1200℃,NaCl的最优粒度为150～250μm。     

镁合金作为生物医用植入材料的研究进展

镁合金具有优良和独特的物理、化学和力学特点,其比强度和比刚度在金属材料中最好,同时又具有良好的生物相容性,甚至可以在生物体内自动进行降解,因此镁合金作为生物医用金属植入材料有明显的性能优势,在医用植入材料领域有着巨大的潜力和广阔的应用前景。本文针对医用植人材料特性的要求,对镁合金作为医用植入材料的可行性,和它与其他生物植入材料比较所具有的性能优势和特点进行了综述,并根据镁合金的性能特点,提出了开发医用植入镁合金材料的关键技术。     

Mg-6%Zn-10%（β-Ca3（PO4）2）复合材料的制备及腐蚀降解行为

以Mg-6%Zn合金为基体、β-Ca3(PO4)2为强化相,采用粉末冶金工艺制备Mg-6%Zn-10%(β-Ca3(PO4)2)复合材料。利用光学显微镜观察复合材料的显微组织,采用X射线衍射仪分析相组成,采用压缩试验评估复合材料力学性能,采用动电位极化法和浸泡实验研究复合材料在模拟体液(SBF)中的腐蚀行为。结果表明:β-Ca3(PO4)2在烧结过程中与基体合金没有发生明显反应;复合材料密度为1.936 g/cm3,压缩强度为339 MPa,弹性模量为24 GPa;添加β-Ca3(PO4)2可降低Mg-6%Zn在SBF中的腐蚀速度;Mg-6%Zn-10%(β-Ca3(PO4)2)复合材料在SBF中的电化学腐蚀速度为2.277 mm/y,浸泡30 d的浸泡腐蚀速度为2.133 mm/y,SBF的pH值随着浸泡时间的延长而上升,最终稳定在10。     

Improving of in vitro Biodegradation Resistance in a Chitosan Coated Magnesium Bio-composite

针对壳聚糖涂层对镁基生物复合材料在模拟体液中的降解行为进行了研究。体外降解实验表明：在模拟体液中,经过壳聚糖涂层的镁基复合材料的浸泡腐蚀速率、体液pH值的增加等都比未涂层的材料低,同时镁基复合材料降解后释放出的金属离子的量也减少。细胞毒性试验表明经过壳聚糖涂层的镁基复合材料达到毒性评级最低级0级,也比未涂层的材料毒性更低。壳聚糖涂层对于镁基植入材料而言,减少了降解产物的不利影响,是一种针对镁基生物植入材料有效的表面涂层     

热挤压和时效处理对生物可降解Mg-Zn-Y合金性能的影响（英文）

采用粉末冶金法制备了Mg-6%Zn-1%Y生物医用镁合金并进行了热挤压变形处理。挤压后的样品在150℃下分别时效24和72h。对实验用合金的显微组织和腐蚀行为进行了研究。显微组织结果表明,合金包含α-Mg、MgZn、MgZn_2和Mg_3YZn_6(I相)。热挤压工艺显著细化晶粒并提高了合金的力学性能和耐腐蚀性能。其中热挤压后合金的压缩强度在365~399MPa之间,且浸泡实验中的析氢量低于烧结态合金。另外,由于更均匀的腐蚀行为,时效72h的合金分别在浸泡实验和动电位极化实验中显示出更低的腐蚀速率和腐蚀电流密度,并在电化学阻抗谱(EIS)中获得了较高的电阻值(R_p)。结果表明,时效72h合金较其他3种合金具有更优异的腐蚀性能。     

不同结构的牙种植体骨界面应力的有限元分析(英文)

用Ansys Workbench 10.0有限元软件研究静态加载下种植体结构、低模量层的模量和厚度对骨界面应力分布的影响。用CAD(Pro/E Widefire 2.0)软件建立颌骨和种植体的三维有限元模型,设置整体低弹性模量型(1号)、仿生型(2号)、松质骨区低模量型(3号)和全致密型(4号)。结果表明:种植体的结构影响骨界面应力分布,2号种植体在松质骨和根端区的界面最大应力均低于另外3种结构种植体的;2号种植体的低模量层模量的降低有利于松质骨区界面应力传递致周围骨质,增加低模量层厚度能降低松质骨区界面应力,使界面应力分布更趋均匀。仿生型2号种植体在界面应力传递致周围骨质方面优于其它3种结构种植体。     

新型镁合金在生理体液环境下腐蚀行为评价

研究了2种新型医用植入镁合金材料(Mg-6%Zn和Mg-6%Zn-2%Y合金)在生理盐水和林格试液(人体模拟体液)中的腐蚀行为,来评价其作为医用植入材料的服役情况.实验结果表明:在中性介质环境下,镁合金很快被腐蚀.随着介质溶液pH值的提高,镁合金表面能够形成厚的Mg(OH)2沉淀膜,阻止腐蚀的深入.镁合金在林格试液中的...     

Tb/Mg掺杂对羟基磷灰石纳米颗粒基因载体理化特性的影响（英文）

羟基磷灰石纳米颗粒(HAnps)基因载体的转染效率与粒径、形貌、表面电荷、表面改性等有关。本研究通过水热合成法制备掺杂Tb/Mg的HAnps,观察Tb/Mg掺杂量对HAnps形貌、粒径、表面电荷、成分和细胞胞吞作用的影响。结果表明,掺Mg组的分散性优于掺Tb组的分散性。增加掺杂量使Tb-HAnps的粒径增大,而Mg-HAnps的粒径减小。掺Mg组的粒径及zeta电位均低于掺Tb组的。掺Mg量为7.5%的HAnps平均粒径约30 nm,呈相对均匀的细长杆状,而掺Mg量为10%的HAnps易于团聚。被胞吞入MG63细胞的Mg-HAnps-GFP呈点状分布于核周区域并形成荧光圈,而Tb-HAnps易于团聚。因此,作为基因载体,Mg-HAnps明显优于Tb-HAnps。     

In vitro corrosion behavior and cytotoxicity property of magnesium matrix composite with chitosan coating

Mg-6%Zn-10%β-Ca3(PO4)2 composite was prepared through powder metallurgy methods with different chitosan coatings on its surface. The properties of the chitosan coatings on the surface of Mg-6%Zn-10%β-Ca3(PO4)2 composite, such as the adhesion ability, the corrosion behavior and the cytotoxicity properties, were investigated, and the microstructure of the chitosan coating was observed by scanning electron microscope(SEM). The results show that chitosan coating improves the corrosion resistance of the magnesium composite specimens significantly. Mg-6%Zn-10%β-Ca3(PO4)2 composite specimens exhibit good corrosion resistance and low p H values in simulated body fluid(SBF) at 37 °C in the immersion test with 7-layer chitosan coating whose relative molecular mass is 30×104 Da. The cytotoxicity tests indicate that Mg-6%Zn-10%β-Ca3(PO4)2 with chitosan coating is nontoxic with a cytotoxicity grade of zero against L-929 cells, which is better than that of uncoated composites.     

改性后不同孔隙度多孔钛对成骨细胞的影响

采用碱热处理和仿生沉积HA对注射成形多孔钛进行表面处理,研究改性后多孔钛的细胞毒性及其成骨细胞黏附、增殖和分化的影响。结果表明:改性后多孔钛无细胞毒性,不同孔隙度多孔钛的细胞黏附形貌不同,复合培养7d后,5%孔隙度组细胞平铺于材料表面,30%孔隙度组细胞多呈长梭形,60%孔隙度组MG63细胞伪足以锚状牢固附着于孔壁的颗粒之上,形成细胞桥;成骨细胞在高孔隙度组表面细胞的增殖数高于低孔隙度组表面细胞的;复合培养7d与14d,5%孔隙度组与30%孔隙度组的上清液中碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)含量无明显差别(p0.05),而60%孔隙度组的ALP含量高于低孔隙度组的。