关键词： 镁合金   一体化压铸   缺陷   微观组织   工艺  

摘要： 镁合金一体化压铸技术在汽车轻量化方面潜力巨大。但由于镁合金具有活泼的化学性质和较高的热裂倾向，以及一体化压铸件尺寸大、壁厚薄、几何形状更加复杂，成形过程中容易出现孔洞、热裂等各种缺陷，极大地影响了一体化压铸件性能。本工作在简述压铸镁合金缺陷形成原因及孔洞、缺陷带和热裂3种典型缺陷防止措施的基础上，围绕熔体处理、合金开发、工艺优化和结构设计等方面，概述了镁合金一体化压铸缺陷控制方面的进展和挑战，为高性能镁合金一体化压铸缺陷控制提供了思路和方向。

关键词： 热塑性聚氨酯(TPU)   硼硅酸盐生物活性玻璃(SeBSG)   静电纺丝   体外生物活性   生物相容性  

摘要： 为了拓宽热塑性聚氨酯(TPU)纤维在骨组织工程领域中的应用范围，以TPU为原料，以硼硅酸盐基生物活性玻璃(SeBSG)为功能性掺杂剂，采用静电纺丝技术制备了不同SeBSG掺杂量的TPU-SeBSG复合纤维膜，并系统研究了SeBSG掺杂量对复合纤维膜的微观形貌、理化性能及相关生物性能的影响。研究表明：随着SeBSG掺杂量的增加，TPU-SeBSG复合纤维膜的纤维平均直径、复合纤维膜的孔隙率和吸水率以及复合纤维膜上的细胞活力值皆呈现先增加后减小的趋势。其中，TPU-SeBSG3复合纤维膜综合性能最好，其孔隙率可高达98%，吸水率较纯TPU纤维膜可增加20.10%，断裂伸长率能够保持在400%以上，且对金黄色葡萄球菌具有显著抗菌性（抑菌率大于90%）。此外，TPU-SeBSG3复合纤维膜能够具有良好的生物相容性及优异的体外生物活性，在骨组织工程领域中具备良好的应用前景。

关键词： 镁合金   微弧氧化   氧化石墨烯   耐腐蚀性能   亲水性  

摘要： 针对镁合金在生物医用领域应用时腐蚀速率过快、难以满足临床需求的问题，本文提出在微弧氧化（micro-arc oxidation， MAO）电解液中添加氧化石墨烯（graphene gxide， GO）的方法，在镁合金表面制备一种耐腐蚀涂层，通过提高涂层的表面质量提高镁合金的耐腐蚀性能。通过分析镁合金MAO涂层的形貌、成分、耐腐蚀性和亲水性，揭示了涂层性能强化的机理。结果表明: 添加0.2 g/L的GO后，涂层表现出更好的致密性和密封性；腐蚀电位提升至-1.54 V，腐蚀电流密度降至20.85 μA·cm-2。本文提出的GO强化镁合金MAO方法为镁合金在生物医学领域的应用提供了新的可能性，适用于制备需要长期稳定性和耐腐蚀性的骨替代植入物。

关键词： MXenes   创面修复   抗菌性   导电性   生物相容性  

摘要： MXenes的通式为Mn+1XnTx，是一种类似于石墨烯的新型金属氮和碳化合物。由于其表面丰富的功能团给予其优异的理化性质和生物学性质MXenes已被广泛应用于生物传感、肿瘤治疗、示踪成像等生物领域。MXenes具有良好的抗菌活性和一定的活性氧清除能力，这些生物学特性与伤口敷料所需的性能高度一致，使得MXenes成为近年来伤口敷料改性的热门材料。本文详细介绍了MXenes的结构，性能及其制备方法，综述MXenes及其复合材料在创面修复、骨缺损修复和肌肉修复领域中的最新研究进展。

关键词： 镁合金   骨缺损   生物相容性   可降解材料   成骨愈合   Mg-Li-Gd合金   股骨环形半缺损模型   骨矿化  

摘要： 背景：随着骨科植入物需求的增加，寻找具有良好生物相容性和降解性能的材料成为研究热点。Mg-Li-Gd合金具有良好的降解性、生物相容性与力学性能，为骨折愈合提供了理想的支持条件。目的：评估Mg-Li-Gd合金植入物对大鼠骨愈合的影响。方法：在28只SD大鼠右侧股骨中段外侧制作环形半缺损模型，随机分2组处理：不锈钢组使用不锈钢髓内针进行内固定，镁合金组使用Mg-Li-Gd合金髓内针进行内固定，每组14只。术后2,8,14周，进行右侧股骨X射线片与Micro-CT检查，以及右侧股骨苏木精-伊红染色、免疫组化染色与Western Blot检测。结果与结论：(1)X射线片：术后2周，两组截骨线均清晰，镁合金组髓内针密度与骨组织密度相接近，不锈钢组髓内针密度高于骨组织；术后8周，两组截骨线均已模糊，镁合金组髓内针已发生腐蚀降解；术后14周，两组截骨线均已消失，镁合金组髓内针进一步腐蚀降解。(2)Micro-CT：术后2周，两组骨痂开始形成；术后8周，不锈钢组进入骨痂重塑阶段，骨缺损部位形成较为致密的骨结构，镁合金组骨缺损部位呈现明显的骨痂增生；术后14周，不锈钢组表现为成熟的骨重塑过程，骨缺损部位形成厚实的皮质骨，镁合金组形成较薄的皮质骨。(3)苏木精-伊红染色：术后2周，镁合金组可见大量成骨细胞、骨细胞和少量的破骨细胞及骨小梁结构，不锈钢组可见相对较少的成骨细胞和骨细胞；术后8周，镁合金组可见大量成骨细胞、骨细胞及成熟骨小梁结构，不锈钢组可见大量骨细胞及板状骨；术后14周，镁合金组可见板状骨，不锈钢组可见成熟的骨组织。(4)免疫组化染色与Western Blot检测：相同时间点下，镁合金组骨形态发生蛋白2、骨钙素和RUNX2蛋白表达均高于不锈钢组。(5)结果表明，相较于不锈钢材料，Mg-Li-Gd合金在促进骨折愈合结构形成方面无明显优势。

关键词： 聚多巴胺纳米粒子   自愈合可注射水凝胶   透明质酸   生物相容性  

摘要： 动态自愈合可注射水凝胶作为一种新型的智能柔性生物材料，在组织工程和再生医学等领域展现出了广阔的应用前景。生物安全性研究对评价植入型水凝胶载体的实际应用价值至关重要。本研究全面评价了负载聚多巴胺纳米粒子的基于氧化透明质酸和N-羧乙基壳聚糖动态交联的自愈合可注射水凝胶的体外和体内生物安全性。体外生物相容性实验结果表明纳米复合动态水凝胶无细胞毒性且无体外溶血反应。将水凝胶注射至大鼠皮下检测了组织相容性和血液相容性，28天后观察主要脏器（心、肝、脾、肺、肾）的病理学切片表明无体内毒性，在大鼠尾动脉处取血，分析血常规、肝、肾功能等指标表明无血液毒性。这些研究结果为纳米复合动态水凝胶的进一步临床应用研究提供重要的理论和实验基础。

关键词： Mg-Li合金   压裂   轧制   腐蚀行为   力学性能  

摘要： 在油气生产中，可降解压裂材料可提高油气资源生产效率。对于快速降解的压裂材料，在保持高降解速率的同时，还要求具有较好的力学性能。本工作在前期获得具有高腐蚀速率的Mg-8Li-4Gd-1.5Ni铸态合金的基础上，对合金进行热轧加工，通过调控变形组织进一步提升合金的力学性能和腐蚀速率。结果表明，在轧制过程中，合金中的网状长周期堆垛有序结构相（LPSO相）逐渐转变为平行的纤维状，变形量达90%时LPSO相会形成较短的纤维状。合金在热轧过程中出现再结晶组织，GdNi3颗粒被细化。变形量70%时合金抗拉强度最高，达217 MPa，延伸率为17%。在3%KCl溶液中，变形量为90%时合金在25及93℃时均有最高的腐蚀速率，失重速率分别为0.47及3.63 mg/（cm2·min）,25℃时腐蚀电流密度最高，为5.34mA/cm2。平行分布的LPSO相对合金的腐蚀有阻碍作用，但是LPSO相的弯曲、第二相的破碎、再结晶和位错的增加使合金内部的化学活性增强，导致腐蚀速率逐渐增高。热轧使合金中位错密度增加，晶粒尺寸减小，并发生再结晶，这些组织演变导致合金发生加工硬化和细晶强化，使得合金力学性能提升。

关键词： 氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)   镁   镁合金   砷  

摘要： 随着镁及镁合金应用领域的深入,对其中有害元素砷的检测需求越来越多。本文先分次加入硝酸低温加热溶解样品,后用盐酸调节酸度,加入10 mL硫脲-抗坏血酸溶液,建立了氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)对镁及镁合金中微量砷的测定方法。考虑镁及镁合金具有多种产品组别,如镁铝系、镁锌系、镁锰系、镁锂系、镁稀土系,试验考察了不同量镁基体及这些该镁合金组别内铝、锌、锰、铜、镍、锂、镧、铈、镨、钕、钆、钇、铒、镝等元素在最大量存在时对砷测定的影响。结果表明,镁基体与镁合金中主要合金元素对砷测定产生的干扰均可忽略。实验表明,在砷质量浓度为1.00～10.00μg/L范围内,砷质量浓度与其对应的荧光强度呈线性关系,校准曲线的相关系数为0.999 7。方法检出限为0.001 4μg/g,定量限为0.004 2μg/g。按照实验方法测定3个镁合金样品,并分别加入砷标准溶液进行加标回收试验。测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)在2.4%～5.3%之间,加标回收率在98%～106%之间。方法比对试验表明,实验方法测定结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)基本一致。

关键词： NdFeB   Mg表层合金化   磁控溅射   晶界扩散   耐腐蚀性能  

摘要： 针对NdFeB磁体耐腐蚀性能较差的问题，通过磁控溅射结合热扩散实现NdFeB磁体表层镁合金化，提高磁体的耐腐蚀性能，并探讨其耐腐蚀机理。采用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对镁合金化NdFeB磁体表层的成分、相结构、形貌及元素分布进行表征。通过静态全浸腐蚀实验、腐蚀电化学实验、加速老化实验研究了表层镁合金化磁体的耐腐蚀性能，优化表层合金化的制备工艺参数。通过原子力显微镜测试磁体相间电势差并结合腐蚀过程进行表层镁合金化磁体耐腐蚀机理的研究。结果表明：在扩散温度为550℃扩散105 min时磁体的耐腐蚀性能达到最佳，其Ecorr为-0.684 V,Jcorr为1.055×10-6A·cm-2，相较于原始磁体的6.896×10-5A·cm-2，降低了一个数量级。Mg扩散进入到磁体的晶间相，稳定晶界富Nd相，降低了主相与晶间相的电势差，从而减小NdFeB磁体的自腐蚀倾向。

关键词： 浓缩生长因子   自固化磷酸钙人工骨   牙周组织再生   骨下袋   锥束CT  

摘要： 目的：明确浓缩生长因子（concentrated growth factors，CGF）在自固化磷酸钙人工骨[采用磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement，CPC）为载体]治疗牙周骨下袋缺损中的作用。方法：对36例骨下袋缺损进行随机分组，试验组采用CGF+CPC进行治疗（n=18），对照组单独使用CPC进行治疗（n=18）。在基线和术后1年时评估两组的探诊深度、临床附着水平，锥形束CT（cone beam CT，CBCT）检测硬组织充填情况，比较CGF和血清中主要生长因子的水平（血小板衍生生长因子-BB、转化生长因子β1、胰岛素样生长因子1、血管内皮生长因子）。结果：基线时两组的探诊深度、临床附着水平和CBCT硬组织充填测量值方面差异均无统计学意义（P>0.05）。术后1年时，两组在探诊深度、临床附着丧失和CBCT硬组织充填测量值方面均有显著改善（P<0.05）。CGF+CPC在探诊深度降低[(4.5±1.3) mm vs. (3.2±1.1) mm]和临床附着获得[(3.8±0.9) mm vs. (2.0±0.5) mm]方面比单独使用CPC更有效（P<0.05)。与单纯CPC组相比，CGF+CPC组CBCT显示硬组织充填程度明显增加[骨袋深减少(3.9±1.2) mm vs. (2.1±0.7) mm， P<0.01]。术后1年时，CGF+CPC组CBCT显示骨下袋体积减少(0.031 8±0.004 1) mL，显著优于单纯CPC组[(0.019 7±0.001 2) mL， P<0.05]。此外，CGF中主要生长因子的含量高于血清（P<0.001)。结论：术后1年的观察结果显示，CGF可显著促进CPC治疗牙周骨下袋缺损的临床效果和影像学效果。