关键词： 磷酸钙骨水泥   生物相容性   骨缺损   成骨作用  

摘要： 目的:评价新型磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)的生物相容性以及成骨效果,为其进一步的临床应用提供实验数据。方法:选择新西兰大白兔30只,以其双后腿外侧髁(60个)为实验对象,随机分为CPC组、CPC+Bio-Oss组、Bio-Oss组和空白对照组4组,在兔双侧后腿外侧髁制造直径6 mm、深7 mm的骨缺损模型,按照组别分别植入CPC、Bio-Oss、CPC+Bio-Oss混合物(CPC与Bio-Oss骨粉质量比为4∶1)。实验动物分别在手术第4周、第12周、第24周处死,取骨缺损周围组织,HE染色进行组织学评价,并计算新骨生成率(bone ingrowth fraction,BIF);利用免疫组织化学染色,计算阳性区域平均光密度(mean optical density,MOD),检测术后第4周各组样本BMP-2和COL-Ⅰ的表达情况,评价各组样本在不同时间点的骨愈合情况。结果:HE染色发现,在相同时间点,与空白对照组相比,CPC组、CPC+Bio-Oss组、Bio-Oss组的BIF值明显较高(P<0.01),其中,CPC组BIF低于Bio-Oss组和CPC+Bio-Oss组(P<0.01),CPC+Bio-Oss组与Bio-Oss组相比差异无统计学意义(P>0.05)。免疫组织化学染色结果显示,与空白对照组相比,CPC组BMP-2和COL-Ⅰ的MOD值较高,但低于Bio-Oss组和CPC+Bio-Oss组(P<0.01),CPC+Bio-Oss组BMP-2和COL-Ⅰ的MOD与Bio-Oss组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论:新型磷酸钙骨水泥具有良好的生物相容性,可以促进早期成骨,成骨效果稳定,长期有效。

关键词： 镁合金   有限元模拟   ECAP   模具拐角   模具圆心角  

摘要： 本文利用有限元软件对镁合金ECAP变形工艺进行了二维动态模拟,分析了不同模具拐角和模具圆心角镁合金试样的变形分布情况,并通过计算的方法研究了试样的变形均匀性。结果发现不同模具拐角时试样上、中、下部位的变形程度并不相同,中上部的变形程度要大于试样下部。计算得到,模具拐角为120°时,试样的变形相对均匀。而模具圆心角不同时,试样不同部位的变形各不相同。模具圆心角为52°时,试样整体变形较均匀。模具圆心角的大小还影响着死区的大小和试样的翘曲程度。为后续实验提供了可靠的理论依据。

关键词： 人工血管   动物模型建立   实验目的   生物相容性   在体实验   初步成果   模型的建立  

摘要： 近年来有不少国内研究人员致力于人工血管的研究,并取得初步成果为验证这类产品的生物相容性,大动物在体实验评价是必不可少的一环[2]。本实验目的是探索一种标准的降主动脉置换动物模型建立方法,为大口径人T.血管产品的动物在体评价提供实验基础。

关键词： 镁合金   稀土元素   力学性能   微观组织  

摘要： 研究了稀土元素Gd对铸态AZ91D镁合金组织与性能的影响。试验结果表明,Gd元素对合金的组织有细化作用,加入了Gd元素后,合金中会形成Al2Gd相,适量添加Gd元素会提升合金的性能,当Gd的质量分数为1.0%时,合金的性能最好。

关键词： 5052铝镁合金   保护气体   焊接电流   脉冲模式   凝固裂纹敏感性  

摘要： 采用鱼骨状裂纹试验对比研究了熔化极惰性气体保护焊(MIG)焊接时保护气体、焊接电流和脉冲模式等焊接工艺参数对5052铝镁合金焊缝凝固裂纹敏感性的影响。结果表明:随焊接电流增大和保护气体中氦气比例的增加,焊缝凝固裂纹敏感性变大;方形电流波形的双脉冲MIG的焊缝凝固裂纹敏感性大于单脉冲MIG的;晶界镁含量增加,焊缝会形成连续晶界,有利于降低焊缝凝固裂纹敏感性。

关键词： 骨   材料   丝素蛋白   半月板   生物相容性   抗菌性   半月板修复  

摘要： 背景:丝素蛋白材料具有良好的生物相容性、力学性能及可生物降解等优点,但在临床中其作为一种缝线固定材料应用于半月板撕裂缝合修复未见报道。目的:制备载庆大霉素的丝素蛋白材料,分析其生物相容性与抗菌性能。方法:采用三元溶液溶解脱胶后的天然蚕茧,经过透析、冻干、再溶解、成型等处理制备丝素蛋白材料,将庆大霉素溶解于丝素蛋白溶液中制备载庆大霉素的丝素蛋白材料。将丝素蛋白材料、载庆大霉素的丝素蛋白材料分别与小鼠前成软骨细胞共培养,1,3,5 d后,采用MTT法检测细胞增殖;共培养24 h后,采用钙黄绿素染色检测材料的细胞毒性作用,流式细胞仪检测细胞早期凋亡情况,扫描电镜观察细胞在材料表面的黏附情况。将丝素蛋白材料、载庆大霉素的丝素蛋白材料分别与抗凝血混合,采用溶血实验检测材料的溶血率。将丝素蛋白材料、载庆大霉素的丝素蛋白材料分别与金黄色葡萄球菌、大肠杆菌共培养,进行细菌计数、扫描电镜观察与抑菌圈实验。结果与结论:①两种材料对细胞的增殖、早期凋亡无明显影响;②两种材料无明显的细胞毒性;在两种材料表面黏附的细胞生长状态良好,排列紧密,细胞形态舒展;③两种材料具有良好的血液相容性,未引起溶血反应;④载庆大霉素的丝素蛋白材料对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌具有明显的抑制作用,且对金黄色葡萄球菌的抑制作用更明显;⑤结果表明,载庆大霉素丝素蛋白材料具有良好的生物相容性和抗菌性。

关键词： 磁性纳米颗粒   聚乙二醇   咪喹莫特   载药   生物相容性  

摘要： 背景超顺磁性铁氧纳米颗粒是特殊的磁性纳米颗粒,粒径为1~100 nm,由于其磁响应性高、比表面积大、生物相容性好、毒性低而广泛应用于生物医学和临床研究。目的通过对高温有机溶剂法合成的锌铁氧体磁性纳米颗粒进行表面修饰,研究其对咪喹莫特的载药性能及生物相容性。方法利用逆向蒸发法将聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)以及咪喹莫特(imiquimod,R837)修饰至锌铁氧体表面,并进一步在表面修饰叶酸(folic acid,FA),构建磁性纳米载药复合系统,并对复合纳米材料系统的结构、形貌和性能进行表征。使用高效液相色谱法对该系统的载药性能进行评价;使用CCK-8法检测该复合纳米颗粒载药对小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblast,MEF)和人骨肉瘤细胞MG-63的生物毒性。结果PEG、R837成功修饰至锌铁氧体表面,该复合纳米材料系统载药率为4.40%,包封率为87.90%,并可进一步在表面修饰叶酸。药物缓释测试,6 h时,37℃条件下释放量达到27.31%,43℃条件下释放量达到45.86%。测试Zn0.3Fe2.7O4-PEGR837性能及其对MEF、MG-63两种细胞系的生物毒性,孵育48 h后,在600μg/mL以下未出现细胞毒性。结论合成的Zn0.3Fe2.7O4-PEG-R837复合磁性纳米载药系统具有良好的形貌、载药性能以及较低的细胞毒性。

关键词： Mg-4Al-1.5Mn-0.5V镁合金   散热器   挤压温度   散热性能   腐蚀性能  

摘要： 采用不同的挤压温度对Mg-4Al-1.5Mn-0.5V镁合金大规格散热器试件进行了挤压试验,并进行了散热性能、腐蚀性能和显微组织的测试与分析。结果表明:在360℃挤压温度下试样的散热性能和腐蚀性能均最佳。在此温度下挤压试样的散热性能最大,导热系数为149 W/(m·K);腐蚀电位最正,为-0.905 V;平均晶粒尺寸最小,为8.6μm。Mg-4Al-1.5Mn-0.5V镁合金大规格散热器的挤压温度优选360℃。

关键词： 盘体件   冲锻   锻压力   应变   Dynaform软件  

摘要： AZ91D镁合金盘体壁厚差大,导致冲压成形困难。通常采用复合成形工艺成形,包括冲压拉伸、车削法兰、镦粗挤压以及磨削去毛刺等步骤,工艺过程复杂、生产效率低。基于此,本文提出了采用冲锻一次成形盘体件的工艺,并基于Dynaform软件模拟了盘体件的冲锻成形过程。结果表明,加大模具圆角有利于材料的流出,降低了冲锻末期的金属流动难度,降低了冲头锻压力。

关键词： AZ31镁合金   低偏压调控   TiAlN薄膜   磁控溅射   结构   性能  

摘要： 针对镁合金不抗蚀、不耐磨2大问题,采用直流磁控溅射的方法,通过对基体施加偏压调控,在AZ31镁合金表面制备了TiAlN薄膜。借助XRD和SEM等方法研究了薄膜的微观结构,通过电化学工作站和销盘式摩擦磨损试验机评估了薄膜的耐腐蚀和耐磨性能。结果表明:施加偏压后的镀膜基体结构发生很大变化,薄膜由岛状生长模式转变为层状生长模式,由等轴晶转变为柱状晶结构。当偏压增大到-30 V后的薄膜开始在(111)择优生长,薄膜主要为柱状晶结构。镀膜后基体的腐蚀电位明显提高,腐蚀电流密度下降了2个数量级,表明其具有良好的耐蚀性能,-30 V偏压的薄膜的耐腐蚀性能最佳。薄膜的摩擦系数在0.19~0.30范围,磨损率在10-6 mm^(3)/(N·m)数量级,薄膜的摩擦系数和磨损率从小到大对应的偏压依次为-30 V<-15 V<-45 V<0 V。