钽表面铜掺杂Ta2O5纳米棒的制备及抗菌性能研究

本实验采用两步水热法在钽基体表面制备出掺杂Cu_²⁺的Ta₂O₅纳米棒薄膜。采用XRD、SEM、XPS等方法分析了材料的物相和表面微观结构。用ICP检测了样品在生理盐水中离子析出浓度,最后通过平板计数法检验了不同含量铜掺杂Ta₂O₅薄膜的抗菌能力。结果表明,通过两步水热处理,在钽表面生成了简单斜方晶体结构的Ta₂O₅纳米棒阵列,Cu_²⁺的掺杂不会对纳米棒薄膜的微观形貌和物相造成显著影响。随时间的增加,掺铜薄膜的铜离子析出速率逐渐趋于平缓。平板计数法表明,Cu_²⁺ 的掺杂量达到2.68At%时,铜掺杂Ta₂O₅纳米棒薄膜的抗菌性能最好,抗菌率达99.2%。     

球磨时间对钛酸钡介电性能的影响

通过改变混料的秩序以及采用沉降、水煮损耗、温度特性、电导率和化学分析等测试手段，研究了制备钛酸钡的球磨工艺中球磨时间对钛酸钡粉体均匀性及钛酸钡介电性能的影响。研究结果表明：采用不同的球磨时间制得的钛酸钡性能差别较大，球磨时间达12小时时，能减少球磨引起的团聚，极大地改善了固相合成BaTiO3粉体均匀性，并最终提高了钛酸钡的介电性能。     

抗菌陶瓷的研究进展

综述了国内外抗菌陶瓷的研究现状.按照抗菌材料的的不同,将抗菌材料分为具有抗菌性能的金属离子掺杂型抗菌材料和光催化型抗菌材料.基于不同的抗菌机理和工艺过程及应用作了详细的分析.最后对抗菌陶瓷的发展进行了展望.     

3种工艺制备医用钛钼合金性能的对比分析

基于医用"硬组织置换"材料用途,作者采用SPS工艺、粉末冶金、原子合金化3种工艺制备出4种钛钼合金,对其力学性能进行了对比分析.研究结果表明:粉末冶金工艺制备的钛钼合金具有良好的力学性能和均匀的微孔结构,其中2 h球磨1 200℃烧结钛钼合金具有最好的强度、最高的弹性模量,但是塑性最差,5 h球磨1 200℃烧结合钛钼合金具有最好的塑性、较好的强度和较低的弹性模量,证明该制备工艺是一种综合性能较好的制备工艺;原子合金化1 200℃烧结钛钼合金具有最低的弹性模量、较好的塑性,但是屈服强度和断裂强度不高,尤其是断裂强度最差;SPS工艺制备的钛钼合金最为致密,具有较好的塑性和断裂强度,但是屈服强度最小.上述3种工艺制备的钛钼合金都具有较低的弹性模量.     

"碳酸氢铵介质法"制备生物医用多孔钛钼合金的研究

为了开发低弹性模量的医用钛钼多孔材料,采用"碳酸氢铵介质法"成功制备出了Ti84Mo16成分的"高中低"3种空隙率的钛钼多孔合金,并测定了其力学性能和组织结构.研究袁明,由"碳酸氢铵介质法"制备得到的生物医用多孔钛钼拿金在空隙率为72.24％时即可达到所要求的强度,这对人体承力不大部位的骨置换有着非常实用的价值.此外,作者还研究了"碳酸氢铵介质"掺杂数量和多孔钛钼合金空隙率之间的关系,这些研究成果对于低弹性模量生物医用材料的开发具有重要的研究价值和工程意义.     

溶胶-凝胶法制备P2O5-SiO2快质子导电玻璃

采用溶胶-凝胶法制备了P2O5-SiO2快质子导电玻璃,并借助DSC、XRD、FT-IR等测试手段分析了质子导电玻璃的热历史、微结构等,探讨了玻璃中磷含量、温度、OH基团对导电率的影响.     

堇青石基复相微晶玻璃的性能预测与组分优化

依据单纯形格子点设计,利用堇青石基质玻璃,低膨胀硼硅酸盐玻璃,熔融石英三种原料组分通过烧结法制备了堇青石基复相微晶玻璃,建立回归模型,并对其吸水率和热膨胀性能进行测试。结果表明：所建模型准确度高,可以准确地预测微晶玻璃的性能;在微晶玻璃单性能下优化时,通过指定性能可以确定原料组分;在双性能下优化时,通过指定的性能范围可以确定原料组分的区域。同理对于多性能,通过性能区域叠加,也可以确定原料组分的组成范围。在双性能优化的区域范围内,选择了一点进行验证实验,证明了实验的可靠性;该研究能给其他研究提供一个借鉴。     

Tb~(3+)掺杂量对HAp结构和发光性能的影响

Tb~(3+)掺杂HAp是目前研究比较多的稀土离子掺杂HAp荧光材料之一,然而研究中实际掺杂量和理论掺杂量之间的差异并没有涉及到.本文采用化学沉淀法制备了Tb~(3+)掺杂HAp纳米材料,采用ICP-AES电感耦合等离子体光谱法对实际掺量进行了测试,随后采用XRD衍射仪、FT-IR红外光谱分析和荧光分光光度计研究了Tb~(3+)掺杂量对HAp纳米晶体结构和荧光性能的影响.ICP-AES结果表明实际掺量小于计划加入量;XRD结果显示Tb~(3+)含量的改变对主晶相影响不大,晶粒尺寸和晶面间距(d)随着Tb~(3+)含量增加呈现出先增加后减小再增大的趋势;FT-IR结果同样显示Tb~(3+)掺杂量改变对HAp晶体结构没有较大影响;发光强度随着Tb~(3+)含量的增加呈现出先增强后减弱的趋势,荧光衰减曲线呈现出单指数衰减趋势;荧光寿命随着Tb~(3+)含量的增加呈现缓慢减小的变化趋势.     

溶胶-凝胶法制备生物活性有机-无机杂化材料的研究进展

已经应用于临床的骨修复材料主要是生物活性陶瓷和金属如钛及其合金制成的生物材料,它们能与生物骨结合但与人体松质骨相比弹性模量高且柔韧性较低。需要研究一种具有与天然生物骨相类似力学性能的生物活性材料。目前已通过溶胶-凝胶法分别用PDMS、明胶、MPS及PTMO与无机系统合成了生物活性的有机-无机杂化材料,材料通过在有机基体中引入Ca2 和特殊的功能化基团如Si—OH等获得生物活性。其今后主要发展方向在于有机成分的引入以达到最佳的柔韧性和力学强度以及作用机理的研究以提高生物活性。