关键词： 氧化壳聚糖   水性聚氨酯   氢键   抗菌   生物相容性  

摘要： 利用壳聚糖(CS)氧化解聚后的低分子量壳聚糖(LCS)制备改性水性聚氨酯(WPU)。LCS与聚氨酯之间的相互作用可影响壳聚糖聚氨酯复合膜的力学性能、热稳定性、亲水性、抗菌活性以及生物相容性。当LCS添加量为0.5%时,粒径分布结果表明,乳液中的LCS与聚氨酯相容,而且分散均匀。与未改性的WPU相比,壳聚糖聚氨酯的拉伸应力由13.3 MPa提升至17.6 MPa,T_(10%)由254.3℃提高至269.6℃,水接触角由76.6°降低至58.8°。此外,壳聚糖聚氨酯复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有抗菌活性,其抗菌效率可达90%。最后,MTT方法用于验证聚氨酯复合膜的体外细胞毒性。当培养液中样品浓度增大至0.25 mg/mL时,WPU-LCS-0.5的细胞存活率仍可达70%以上。添加壳聚糖后,壳聚糖聚氨酯的体外细胞毒性显著降低,生物相容性较好。

关键词： 体外膜肺氧合   血栓炎症反应   管路修饰   生物相容性  

摘要： 体外膜肺氧合(ECMO)治疗时,非生物材料表面与血液接触后引发的凝血系统和补体系统等激活,会导致血栓形成和炎症反应,这种反应与全身炎症反应综合征有相似之处,是血栓、出血、器官衰竭等并发症的主要原因,也是导致ECMO治疗预后不佳、死亡率高的主要原因。除了抗凝剂的使用,人们同时希望通过改进ECMO管路材料的生物相容性来解决这一问题。该文综述了ECMO中血栓炎症反应的机制,并总结了现有的ECMO管路生物相容性改进方式,希望为ECMO治疗和相关研究提供参考。

关键词： 呼吸气路   生物相容性   ISO 18562系列标准   ISO 10993系列标准   呼吸类医疗器械  

摘要： 介绍了ISO 18562系列标准与近期发布的ISO 10993系列标准的关系,以及ISO 18562系列标准的风险考虑,重点阐述了ISO 18562系列标准修订关注的方面及原因,指出了该系列国际标准修订草案的显著变化,包括呼吸类医疗器械设备气路生物相容性评估路径、不同人群吸入气体体积和生物学评价报告细节等方面,为国内相关从业人员更早了解并应对该系列国际标准发生的变化提供了参考。

关键词： WE43镁合金   骨髓间充质干细胞   血液相容性   细胞增殖   骨生成  

摘要： 目的初步探讨WE43镁合金生物材料血液相容性和对SD大鼠骨髓间充质干细胞的细胞增殖及成骨分化的影响。方法溶血率实验、动态凝血时间实验和血小板黏附实验评价WE43镁合金的血液相容性。显微镜观察BMSCs细胞形态,流式细胞仪鉴定细胞。分别采用培养基、WE43镁合金浸提液、TC4钛合金浸提液培养细胞,CCK-8检测细胞增殖情况。采用成骨诱导液、WE43镁合金浸提液+成骨诱导液、TC4钛合金浸提液+成骨诱导液培养细胞,qRT-PCR检测成骨相关基因骨钙素(OCN)、Ⅰ型胶原(COL-Ⅰ)的mRNA表达;茜素红染色检测成骨矿化能力。结果WE43镁合金和TC4钛合金的溶血率均小于5%,符合医用材料溶血率要求,不会产生溶血作用。与TC4钛合金相比,WE43镁合金的溶血率和动态凝血时间并没有明显差异(P>0.05),但WE43镁合金表面黏附的血小板更少且变形程度轻,具有更好的抑制血小板聚集和变形的能力,血液相容性更优。镜下观BMSCs呈纤维状,FCM检测P3-P4代BMSCs膜表面抗原高表达CD29(99.3%)、CD90(99.87%),低表达CD45(1.93%),符合SD大鼠BMSCs的特点。细胞增殖实验中,与空白对照组相比WE43镁合金处理组和TC4钛合金处理组均促进了细胞增殖,且WE43镁合金组的细胞增殖率高于TC4钛合金组(P<0.05)。细胞成骨诱导后,WE43镁合金组OCN、COL-I的mRNA表达高于TC4钛合金(P<0.05),且WE43镁合金组的茜素红染色较TC4钛合金更为明显。结论WE43镁合金有着较好的血液相容性,可以促进BMSCs的细胞增殖和成骨分化。

关键词： 微量Zn   镁合金   晶粒细化   LPSO   Zn-Zr相   热处理强化  

摘要： 为了进一步提高稀土镁合金材料的性能,文章的研究以WE43合金为基体材料,添加微量Zn元素,Zn元素的添加显著细化合金晶粒,铸态组织中形成了LPSO相,经固溶处理后消失,但会形成大量Zr-Zn团簇,拉伸断口分析表明,铸态、固溶态及时效态断口分别为沿晶脆性断裂、韧性断裂及解理断裂,合金经过525℃+8 h冷水淬火,225℃+8 h时效处理后性能达到最佳,抗拉强度、屈服强度、延伸率及硬度分别为330 MPa,256 MPa,5.5%和97.2 HB,提升幅度分别达16.7%,12%,94.9%和2.3%。

关键词： 镁合金   非水电解液   腐蚀防护  

摘要： 目的考察乙二醇-氟化铵电解液中氟化铵浓度对镁合金表面微弧氧化制备氟化物膜层结构和性能的影响,提高镁合金氟化物膜层的耐腐蚀性能。方法在含不同浓度NH_(4)F的EG-NH_(4)F电解液中,采用微弧氧化的方法制备氟化物膜层,NH_(4)F质量浓度分别为40、60、80、100、120 g/L。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),对膜层表面微观形貌和成分组成进行分析,并通过电化学测试表征了膜层的腐蚀防护性能,通过盐雾试验评估了膜层长效防腐蚀行为,通过SEM和EDS表征了腐蚀形貌和腐蚀产物。结果在EG-NH_(4)F中制备膜层的物相组成主要是MgF_(2)。随着NH_(4)F浓度的提高,微弧氧化的起弧电压与工作电压均逐渐减小,膜层中氟含量逐渐增加,膜层的孔径减小,孔数量分布更加均匀,膜层表面粗糙度降低。质量浓度为100 g/L NH_(4)F的膜层自腐蚀电流密度(J_(corr))为2.226×10^(-7)A/cm^(2),较镁合金基材降低了1个数量级,极化电阻Rp增大到90.156kΩ·cm^(2),其阻抗模量|Z|_(f=0.01 Hz)=8.55×10^(5)Ω·cm^(2),与镁合金基材的阻抗模量|Z|_(f=0.01 Hz)=8.86×10^(2)Ω·cm^(2)相比,提高了3个数量级。结论微弧氧化处理能够显著改善AZ31镁合金的腐蚀防护性能。NH_(4)F浓度的增加有利于提高膜层的耐腐蚀性能,质量浓度为100 g/L NH_(4)F的膜层耐腐蚀性能最优。

关键词： Cu-Mg合金   冷压焊   疲劳性能  

摘要： 采用冷压焊对接触网用铜镁合金绞线进行焊接处理,并对其组织和性能进行了研究。研究结果表明:焊缝组织呈现与基体组织垂直的横向晶粒组织,两侧金属相互融合形成了组织致密的结合区;晶粒组织出现明显细化,因此焊接接头的强度得到提高,接头焊接强度系数达96%;但是冷压焊产生的飞边缺陷、应力集中和界面组织结合性能不均等造成合金疲劳性能下降,疲劳性能不足基体的23%。

关键词： 镁合金   钨极氩弧焊   响应曲面法   成形特征   电弧增材制造  

摘要： 针对AZ31B镁合金多道增材成形中尺寸精确控制的问题,定义了表面平整度、波峰平均高度差和波峰平均高度来表征摆动钨极氩弧多道增材层的成形特征,采用响应曲面法建立了摆动参数与多道增材层成形特征参数之间的回归模型,分析了摆动参数对成形特征参数的影响规律,并对通过模型优化得到的摆动参数进行了实际验证。建模与实验结果发现:表面平整度在摆动参数交互作用的影响下呈现先增大后减小的变化趋势;当偏移量大于11 mm时,摆动幅度小于3 mm、停留时间小于0.3 s和行进速度大于30 cm/min都能使波峰平均高度差趋于最小;波峰平均高度受停留时间和偏移量的影响最显著。回归模型优化获得的最佳摆动参数为:摆动幅度2.56 mm、摆动频率2.5 Hz、停留时间0.3 s、行进速度30 cm/min和偏移量11.46 mm。采用该参数获得的多道增材层各成形特征参数分别为:表面平整度0.98,波峰平均高度差为0.03 mm仅占波峰平均高度的1.07%,波峰平均高度为(2.80±0.02)mm与目标值间的误差仅为0.71%,多道增材层的成形得到优化。

关键词： magnesium alloy   composite coating   superhydrophobic   corrosion resistance   anti-soiling performance  

摘要： Magnesium(Mg)alloys,the lightest metal construction material used in industry,play a vital role in future ***,the poor corrosion resistance of Mg alloys in corrosion environments largely limits their potential wide ***,a micro-arc oxidation/graphene oxide/stearic acid(MAO/GO/SA)superhydrophobic composite coating with superior corrosion resistance was fabricated on a Mg alloy AZ91D through micro-arc oxidation(MAO)technology,electrodeposition technique,and self-assembly *** composition and microstructure of the coating were characterized by scanning electron microscopy,X-ray diffraction,energy dispersive spectroscopy,and Raman *** effective protection of the MAO/GO/SA composite coating applied to a substrate was evaluated using potentiodynamic polarization,electrochemical impedance spectroscopy tests,and salt spray *** results showed that the MAO/GO/SA composite coating with a petal spherical structure had the best superhydrophobicity,and it attained a contact angle of 159.53°±2°.The MAO/GO/SA composite coating exhibited high resistance to corrosion,according to electrochemical and salt spray tests.

关键词： Mg alloy   corrosion protection   sol-gel   g-C_(3)N_(4)nanocomposite   electrochemical impedance spectroscopy  

摘要： To protect the AM60B magnesium alloy from corrosion,a sol-gel coating containing hydroxylated g-C_(3)N_(4)nanoplates was *** chemical composition of the hydroxylated g-C_(3)N_(4)nanoplates was investigated using X-ray photoelectron spectroscopy(XPS).The hydroxylation process did not affect the crystal size,specific surface area,pore volume,average pore diameter,and thermal stability of the g-C_(3)N_(4)*** incorporating pristine and hydroxylated g-C_(3)N_(4)nanoplates,dense sol-gel coatings were *** electron microscopy(TEM)revealed the uniform distribution of the modified g-C_(3)N_(4)in the *** average roughness of the coating was also reduced after adding the modified nanoplates due to the decreased aggregation *** impedance spectroscopy(EIS)examinations in simulated acid rain revealed a significant improvement in the anticorrosion properties of the sol-gel film after the addition of the modified g-C_(3)N_(4)due to the chemical bonding of the coating to the nanoplates.