生物医用镁合金研究进展

由于具有优异的力学相容性、生物相容性和可降解性,镁及其合金成为新一代生物医用可降解金属植入材料的研究焦点。但镁及其合金由于较快的降解速率,严重制约了其在临床上的应用步伐。开发高强度、高韧性、高耐蚀,且降解行为可控的高性能镁合金迫在眉睫。综述了生物医用可降解镁合金的最新研究进展,详细介绍了镁及其合金作为生物医用材料的优势与不足、产品研发现状、降解机理及腐蚀行为和耐蚀性研究,并指出了研究中存在的问题和未来发展方向。     

医用镁合金表面改性研究进展

医用镁合金是目前植入材料的研究热点,但由于其在人体内耐蚀性差,无法在相应的时间段内起到足够的力学支撑,所以镁合金表面改性研究引起了人们的高度重视。主要介绍镁及镁合金在人体环境内主要的腐蚀行为及机理,综述了目前镁及镁合金表面改性各种方法及各自的优缺点,并基于此分析了镁及镁合金表面改性研究的发展趋势。     

医用镁合金降解控制技术的研究进展

镁合金因其良好的生物相客性、生物降解-吸收性以及与自然骨相匹配的生物力学性能,有望成为理想的新型生物医用金属材料.然而,镁在生理环境下过快的降解速率成为制约其生物医用的主要瓶颈,因此,镁合金的生物降解控制至关重要.综述了镁合金生物降解机理及其主要控制技术,如开发高纯合金或新合金、热处理及成形加工、表面处理的国内外最新研究进展,并展望了其未来的研究方向.     

生物医用镁合金耐腐蚀性能研究进展

生物医用镁合金具有高比强度、低密度、合适的弹性模量、可降解性、良好的生物相容性及生物力学相容性等优点,在骨科固定和心血管支架等领域具有广泛的临床应用前景.然而,由于镁合金腐蚀过快和不均匀腐蚀等问题,易导致其过早丧失力学完整性,从而限制了其在承重部位的临床应用.本文从镁合金腐蚀类型、影响腐蚀性能的自身因素及外部因素、提高镁合金自身耐蚀性能及表面改性等方面系统综述了近年来的研究进展,并对生物镁合金耐蚀性能研究的未来发展趋势进行了展望:一方面,通过低合金化、高纯化及细晶化等手段改善镁合金自身耐腐蚀性能;另一方面,从耐蚀、抗菌及载药等方面着手设计可靠涂层;此外,研究镁合金植入器械的腐蚀降解行为及机理还需综合考虑腐蚀介质流场应力等体内服役因素.     

可生物降解医用镁合金的合金化研究进展

镁合金被认为是一种革命性的可生物降解医用金属材料。然而,在组织的愈合期间合金局部腐蚀过快,以致服役期力学性能下降或产生对人体有毒副作用的产物,严重限制了其在临床上的应用。合金化是提高镁合金力学性能和生物相容性的一种有效方法。全面综述了生物医用镁合金的合金化研究进展,包括添加生物营养元素(Ca、Sr、Zn 等),微量无毒元素(Zr、Nd、Y)及有毒元素(Al、Li、Ce 等)对合金的体内外细胞毒性、组织反应、耐腐蚀性能和力学性能的影响。此外,还简单总结了镁合金中多种合金化元素复合添加的最新研究情况,展望了可降解镁合金材料合金化研究的方向。     

生物医用镁合金材料的应用及耐蚀性研究进展

镁合金具有良好的力学性能,与人体生物相容性好,尤其是在人体内具有可生物降解的特点,是一种非常有前途的可降解生物医用金属材料.综述了镁和镁合金作为可降解生物医用材料的优越性和存在问题,生物医用镁合金的国内外研究现状,镁和镁合金的腐蚀机理及腐蚀类型,总结了当前用于提高生物医用纯镁和镁合金耐蚀性的方法,并对生物医用镁合金体内...     

镁合金的生物医用研究

镁是可被人体吸收的常量元素,且具有较高的比强度和比刚度,在医用植入材料领域具有广阔的应用前景.综述了镁及镁合金作为医用植入材料的研究现状,并对医用镁及镁合金的表面改性技术进行了简单叙述.     

生物可降解医用镁合金体内外降解行为研究进展

作为新一代医用可降解生物材料,镁合金凭借其良好的生物相容性、独特的降解性、优异的力学传递性,被誉为"革命性的医用金属材料".然而,镁合金耐蚀性能较差,存在降解过快以及降解不均匀等现象.本文从微合金化、热加工工艺、塑性变形工艺以及表面改性4种处理方式全面介绍了目前改善镁合金降解性能的研究进展,并对比了不同工艺处理方式下医用镁合金的体内外降解速率和降解模式,揭示了镁合金不同工艺处理条件下的组织演变、膜层特性对Cl-的膜层破坏机制及三维降解形貌的影响规律,建立起在模拟液中不同工艺条件与镁合金腐蚀降解速率的关联数据分析模型,最后指出从多角度解析微观结构对镁合金降解性能的作用机制,构建微观组织对镁合金降解寿命预测模型是未来该领域的研究重点.     

生物医用镁合金腐蚀行为的研究进展EI北大核心CSCD

近年来,镁合金作为生物可降解材料受到了越来越多研究者的关注,由于其具有良好的生物相容性、力学性能及可降解吸收等特点,被誉为一种“革命性的生物材料”。然而,由于腐蚀速率过快和存在局部腐蚀的缺点,目前的生物镁合金仍达不到临床应用的要求。本文从高纯化、合金化、热处理工艺、表面改性等方面综述了最近几年生物镁合金在提高腐蚀性能方面的研究进展,并从添加无毒性合金元素,适当的表面涂覆,先进的制备技术及热处理工艺方面,对如何研制出腐蚀性能更好的生物可降解材料进行了展望。     

基于三氯生医用缝合线表面抗菌涂层的制备及性能

利用聚多巴胺可在多种不同材料的表面结合其他分子的特性,将具有杀菌作用的三氯生分子有效地固载于医用缝合线表面形成抗菌涂层。研究结果显示,涂层使表面三氯生可有效地固载于医用缝合线表面,并缓慢释放。金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌实验显示,有抗菌涂层的缝合线表面具有显著的抗菌效应。该种涂层制备方法及涂层有望广泛应用于不同类型的医用缝合线的表面作抗菌处理。     

医用镁合金的腐蚀行为与表面改性

对镁及镁合金作为生物材料的可能性和研究进展进行了评述。介绍了镁及镁合金的腐蚀行为与影响其耐蚀性能的主要因素。同时对医用镁及镁合金的几种表面改性技术进行了讨论。     

从羊肠线到智能缝合线——看医用缝合材料发展史

正在日常的生活和工作中,人们免不了要受到一些由器物造成的开放性创伤,依伤口大小和严重程度而异,我们可以选择包扎,也可以选择缝合。缝合,这个古老的封闭伤口、联结组织的方法,在现代外科的临床医学实践中依然是医生普遍选择的方式。而缝合线的使用,更让人类的外科医学发生了质的改变。我国最早的外科缝合线——桑皮线早在5 500多年前,聪明的古代埃及人已经发现并利用棉花的纤维、马的鬃毛等对伤口进行缝合(图1);我国古代相关典籍中也有先人用     

生物医用镁合金表面PLGA涂层研究

镁及镁合金作为可降解吸收生物医用材料的研究已得到关注,但与传统可降解材料相比其腐蚀降解较快,可能导致提前失效.以高纯的Mg-Zn合金为研究材料,采用浸涂提拉法在其表面得到PLGA涂层.结果表明,PLGA涂层致密均匀,耐蚀性好,降解周期长,可以有效保护镁合金在植入初期不发生腐蚀降解,延长其发挥功能的时间,达到良好的医学适用性.     

医用镁合金降解及其对人体的影响

镁合金具有比高分子更高的强度、比陶瓷材料更好的韧性,与人体自然骨的密度、弹性模量和力学性能也更为接近。更重要的是,其植入人体后将会逐步腐蚀降解,既无毒副作用也无需二次手术,是一种极具潜质的新型可降解生物金属材料。但镁在人体生理环境中腐蚀速度太快,可能导致镁离子、氢气、局部pH值和腐蚀沉淀物在体内发生堆积,同时镁合金的机械完整性和力学性能也会因此丧失,达不到预期的治疗目的,甚至引起不良反应和治疗失败。从镁在人体的腐蚀机理和降解产物对人体造成的影响进行综述,并分析了镁合金在未来的发展方向和挑战。     

变形镁合金的研究进展

镁合金由于具有质量轻、比强度和比刚度高以及良好的铸造性能等特点，在理论研究和实际应用上引起了人们极大的关注。近年来，世界各国纷纷致力于镁合金的研究开发。本文综述了国内外主要的变形镁合金材料的基本特性、力学性能和应用领域，介绍了目前变形镁合金材料的研究现状和进展，以及制备高性能变形镁合金材料的新工艺，探讨了镁合金的合金化原理和主要合金元素在变形镁舍金中的作用。     

镁合金疲劳的研究进展

对近年来有关镁合金疲劳的研究进行了总结,考察了材料性质、腐蚀介质、高温环境等多种因素对镁合金疲劳性能的影响,并对裂纹萌生及扩展方式进行了分析,归纳了提高镁合金疲劳性能的方法--改善材料质量及表面强化处理或涂层处理,对镁合金疲劳性能的研究进行了展望.     

聚(4-羟基丁酸酯)可吸收单丝缝合线的制备及性能

聚(4-羟基丁酸酯)(聚γ-丁内酯,P4HB)是一种极有前景的聚(羟基脂肪酸酯)(PHAs)。相比生物发酵法,化学合成法制备的P4HB具有相对分子质量可调控、分子量分布较窄、成本低以及末端官能团可调控等优点。文中通过熔融纺丝工艺制备P4HB单丝缝合线,采用差示扫描量热分析、扫描电镜和X射线衍射等表征手段,系统研究了一次拉伸倍数、二次拉伸倍数、二次拉伸温度对P4HB单丝可纺性、力学性能、结晶和取向以及表面形貌的影响。研究发现,选择5倍一次拉伸、1.3倍二次拉伸和40℃二次拉伸温度可制得综合性能最佳的单丝缝合线。此外,P4HB缝合线在常温保存条件下性能稳定,同时其在体外降解过程中能够在较长时间内保持力学强度。基于优化工艺制备得到不同规格P4HB缝合线,其力学性能均超过行业标准及现有产品。     

淀粉类可吸收止血材料的研究进展

在军事和日常生活中,过度出血是常见的紧急情况.控制出血不仅依赖于自身的止血机制,还需要外部干预止血,从而需要开发一种低成本、无毒、具有良好生物相容性的止血剂.由于淀粉具有特殊表面积、来源广泛、无免疫原性、可被人体吸收等特点,成为了止血材料的热门研究.本文主要综述了淀粉止血粉末、淀粉止血海绵以及淀粉止血凝胶这三种止血形式,并总结其未来发展趋势.