关键词： 热塑性聚氨酯(TPU)   聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚物   亲水改性   接触角   生物相容性  

摘要： 将HM-531亲水改性剂与TPU进行熔融共混,制备TPU/HM-531亲水改性材料,对其亲水性能和细胞毒性进行研究。结果表明:随着HM-531用量增加,材料的接触角逐渐降低;当其用量为2.5%和7.5%时,改性材料的接触角分别为37.89°和26.59°,亲水改性效果良好。HM-531用量为2.5%~7.5%的改性材料组,1d、3d和5d的细胞相对增长率≥90%,显示无细胞毒性。实验材料组的浸提液稀释50倍时,显微镜下观察到大部分细胞呈现梭型、生长状态良好;活细胞/死细胞荧光检测发现大部分细胞显示绿色,仅有少数几个细胞呈红色,与阴性对照组无显著性差异。在TPU中添加2.5%~7.5%的HM-531,可制备亲水性能优异、生物相容性良好的改性材料。

关键词： Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金   LPSO相   微观组织   力学性能   强化机制  

摘要： 为了研究LPSO相对镁合金力学性能的影响,选取挤压态Mg-8.24Gd-2.79Y-1.97Zn-0.52Zr镁合金为研究对象,通过热处理工艺获得了不同形貌和体积分数的LPSO相,采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和电子拉伸试验机等研究了Mg-Gd-Y-Zn-Zr镁合金的微观组织演化特点及强化机制。结果表明,在520℃时,随着固溶时间的增加,LPSO相逐渐溶解,在固溶45 h时炉冷后LPSO相转化为层片状14H-LPSO相;固溶处理后材料强度降低,主要缘于晶粒长大、块状18R-LPSO相的减少以及层片状14H-LPSO相的比例增加;经固溶时效后强度升至369.4 MPa,增幅达11%,强化机制为时效析出强化,其对强度的贡献为45%左右,即通过热处理工艺可以实现LPSO相微观组织及力学性能的有效调控。

关键词： AZ31镁合金   搅拌摩擦加工   激光重熔   显微硬度   耐腐蚀性能  

摘要： 为了探究扫描速度对FSP/激光重熔AZ31镁合金复合改性的组织、力学性能与耐腐蚀性能的影响,采用体视镜、共聚焦显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度计和电化学工作站等仪器研究了不同扫描速度下FSP/激光重熔AZ31试样的组织与力学性能。结果表明:随着扫描速度的增大,宏观形貌更加平整,晶粒尺寸随之细化,β相的含量也随之减小;扫描速度从1 200 mm/min增至1 800 mm/min时,熔凝区与热影响区的显微硬度随之增大且均高于FSP-AZ31试样,当速度达到1 800 mm/min时,熔凝区显微硬度达到最大,为71.62 HV,相比于FSP-AZ31提升了23.82%;当扫描速度增大,改性后试样的耐腐蚀性能逐渐增强,扫描速度为1 800 mm/min的试样腐蚀电流密度最小,为2.15×10^(-4)A/cm^(2),但高于FSP-AZ31的腐蚀电流密度。

关键词： magnesium alloy   laser surface modification   bionic   wettability   cell adhesion  

摘要： The surface of magnesium alloy was laser-processed,and the laser-etched morphology was determined as grooves by observing the surface morphology of sheep rib *** wettability of different morphologies was investigated by contact angle *** the cell adhesion test,the effects of different morphologies on cell adhesion,growth and migration were *** show that the wetting angle of the block-shaped surface is smaller than that of the groove-shaped surface,and block-shaped surface has better *** with the smooth surface,the block-shaped surface has better cell adhesion,and the depressions and bumps are full of cells,suggesting that the micropatterns prepared by the laser processing are conducive to the enhancement of biocompatibility.

关键词： AZ31B镁合金   L-半胱氨酸   缓蚀剂   缓蚀机理  

摘要： 为了提高镁合金的耐蚀性能,采用L-半胱氨酸(L-Cys)作为AZ31B镁合金的缓蚀剂,研究了L-Cys在3.5%(质量分数)NaCl溶液中对镁合金的缓蚀机理。通过电化学交流阻抗技术研究了不同浓度L-Cys对AZ31B镁合金在3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间的缓蚀作用,并结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)探究了L-Cys对AZ31B镁合金在NaCl溶液中的缓蚀机制。结果表明,添加L-Cys缓蚀剂后,缓蚀剂会吸附在金属/溶液界面上形成保护层,吸附过程遵循Langmuir吸附等温线,吸附后镁合金的局部腐蚀得到显著抑制。同时,缓蚀剂浓度显著影响缓蚀效率,实验表明,在0.2 mmol/L L-Cys的情况下浸泡48 h后L-Cys对AZ31B镁合金缓蚀效率达到最高,为71.2%。

关键词： 螺旋藻分离蛋白   高内相乳液   生物相容性   稳定性   活性物保护  

摘要： 以螺旋藻分离蛋白(SPI)为乳化剂制备高内相乳液(HIPEs),研究乳化剂质量分数、油相种类和油相占比对构建HIPEs的影响,并探究其常温储存稳定性和对UV诱导的β-胡萝卜素降解的保护效果。结果表明:SPI具有良好的表面润湿性、起泡能力、降低界面张力能力和UV吸收能力。对多种油相均具有良好的乳化性能,质量分数1%即可乳化75%(体积分数)的油相。基于SPI构建的HIPEs具有良好的常温储存稳定性,且能有效封装β-胡萝卜素,经UV辐照后,乳液结构完整,且有效抑制了β-胡萝卜素的光降解,β-胡萝卜素的残留量达45.56%。结论:制备了一种食品级、生物相容性好、稳定性高以及抵抗紫外性能强的HIPEs,在食品、化妆品和医药等领域具有潜在的应用前景,为天然蛋白型乳液的制备提供了参考数据。

关键词： 镁合金成型机   注射液压系统   仿真分析   试验验证  

摘要： 针对半固态镁合金成型机注射液压系统建模难度高、难以获取关键元件的实际结构参数导致仿真模型精度低、注射液压系统的动态特性分析难度大等问题,通过测量注射液压系统关键元件的三维模型,采用AMESim仿真平台建立各关键元件的仿真模型,并根据原理图完成整个回路搭建,通过成型机空载试验对仿真模型的正确性进行验证;最后,基于注射液压系统仿真模型对注射时油缸的注射和刹车特性进行分析。结果表明:仿真模型能准确模拟注射液压系统动态曲线的变化规律,最大相对误差在5%以下。仿真模型能正确模拟注射液压系统的动态特性曲线变化情况,为注射液压系统动态性能的分析奠定了基础。

关键词： 矿化胶原支架   颅骨缺损   生物相容性   成骨诱导  

摘要： 目的探讨矿化胶原(mineralized collagen,MC)骨支架在不同类型颅骨缺损修复中的临床应用价值,评估多孔MC支架(porous MC,pMC)、致密MC支架(compact MC,cMC)及双相MC复合支架(biphasic MC,bMC)的适用性及修复效果。方法回顾分析2014年10月—2022年4月105例应用pMC、cMC和bMC进行颅骨缺损修补的患者临床资料。男63例,女42例;年龄3个月~55岁,中位年龄22.7岁。颅脑外伤后去骨瓣减压导致颅骨缺损37例,单纯开颅手术导致颅骨缺损58例,因肿瘤复发或出血导致的二次手术开颅去骨瓣减压后颅骨缺损10例。颅骨缺损范围1.5~126.0 cm^(2)。根据患者颅骨缺损范围和年龄选择相应MC支架,58例颅骨缺损面积<3 cm^(2)者采用pMC行颅骨修补(pMC组),45例缺损面积≥3 cm^(2)且年龄≥5岁者采用cMC行颅骨修补(cMC组),2例缺损面积≥3 cm^(2)且年龄<5岁者采用bMC行颅骨修补(bMC组)。术后通过临床随访及影像学检查,评估术后骨再生、修复材料的生物相容性及并发症发生情况。结果105例患者均获随访,随访时间3~24个月,平均13个月。所有患者术后均无材料相关并发症发生,如皮肤及皮下组织感染、过度骨化、排斥反应。术后6个月头颅CT示均可见骨生长,术后12个月头颅CT示所有患者骨缺损完全消失或近全消失,pMC组58例均已修复。pMC组术后12个月缺损部位及对侧正常颅骨板的CT值分别为(1123.74±93.64)HU和(1128.14±92.57)HU,差异无统计学意义(t=0.261,P=0.795)。结论MC在颅骨缺损修复中展现出良好的生物相容性及成骨诱导能力,pMC适用于小面积缺损修复,cMC适合大面积缺损修复,而bMC适用于低龄儿童颅骨缺损修复。

关键词： ZK60 magnesium alloy   multi-directional compression   compression passes   mechanical property   corrosion behavior  

摘要： The impact of multi-directional compression passes on the microstructure,mechanical properties,and corrosion behavior of ZK60 magnesium alloy was *** reveal that severe dendrite segregation exists in the as-cast ZK60 magnesium alloy with coarse MgZn phases distributed along the grain *** 9 passes of compression,the coarse solidified phases at the grain boundary are significantly refined,and back dissolution *** recrystallized grains accompanied with the fine diffused nano-phases emerge in the local area around the large *** tensile strength of ZK60 magnesium alloy generally exhibits the upward trend with the increase in compression passes,whereas the compression rate shows the downward *** compressive strength reaches 433.6 MPa with the compression rate of 21.3%after 9 passes of ***-directional compression can significantly reduce the degradation rate of ZK60 magnesium alloy in simulated body ***,it is observed that in the ascast ZK60 magnesium alloy,micro-segregation can easily lead to severe intragranular local ***,after multidirectional compression,the tendency to intragranular local corrosion is significantly diminished.

关键词： 镁合金   等径角挤压   双峰组织   晶粒尺寸分布   晶体塑性有限元模拟  

摘要： 采用等径角挤压(ECAP)工艺制备了具有双峰和单峰晶粒尺寸分布的AZ80变形镁合金,并使用晶体塑性模型对微观变形机制进行了模拟,结果表明:ECAP通过剧烈剪切变形和动态再结晶综合作用细化晶粒。粗晶面积占比23%,晶粒高频尺寸在2~20μm和70~100μm的双峰组织拥有比单峰组织更好的屈服强度和断后伸长率。相比于单峰组织晶界,双峰组织晶界抵抗位错滑移能力更强,进而提高了屈服强度;大量的细晶区域缓解了应力集中现象,且变形过程中粗晶较强的背应力稳定了组织结构。晶体塑性模拟结果表明,晶粒发生孪生后基面滑移将变得难以激活,即出现了Basinski效应;基面滑移是协调变形中最重要的变形机制。在拉伸变形过程中,双峰组织中基面滑移对变形的贡献小于单峰组织,缺失部分以柱面滑移补充。