关键词： 骨   材料   人工骨   内固定   结核   椎间孔镜   经皮钉   腰椎结核  

摘要： 背景:相关骨结核动物模型实验显示,通过硫酸钙人工骨载药可缓慢、持久地释放抗结核药物,增加局部药物浓度,同时其还可修复病灶局部骨缺损,促进骨性融合。目的:评价椎间孔镜下病灶清除后椎间隙植入载链霉素硫酸钙人工骨联合后路经皮椎弓根螺钉治疗腰椎结核的安全性及有效性。方法:选择2016年7月至2019年6月广西中医药大学第一附属医院收治的28例腰椎结核患者,其中男10例,女18例,年龄36-69岁,试验组12例接受椎间孔镜下病灶清除后椎间隙植入载链霉素硫酸钙人工骨联合后路经皮椎弓根螺钉内固定治疗,对照组16例接受前后联合入路下病灶清除植骨融合内固定或后路病灶清除植骨融合内固定治疗,记录手术时间、术中出血量与住院时间。术后3个月及末次随访时,对比两组血沉、C-反应蛋白水平及Cobb角、目测类比评分、腰椎JOA评分与Oswestry功能障碍指数评分。试验获得广西中医药大学第一附属医院理委员会批准。结果与结论:①试验组手术时间、术中出血量与住院时间均少于对照组(P<0.05);②两组术后3个月及末次随访的血沉、C-反应蛋白水平低于术前(P<0.05),试验组术后3个月的血沉、C-反应蛋白水平低于对照组(P<0.05);③两组术后3个月及末次随访的目测类比评分、Oswestry功能障碍指数评分低于术前(P<0.05),腰椎JOA评分均高于术前(P<0.05);试验组术后3个月的目测类比评分低于对照组(P<0.05);④两组术后的Cobb角均有丢失现象,两组间比较差异无显著性意义(P>0.05);⑤结果表明相比传统手术行后路、前后联合入路治疗腰椎结核,后外侧椎间孔镜下植入载链霉素硫酸钙人工骨联合后路经皮椎弓根螺钉内固定治疗腰椎结核同样可以达到满意的临床效果,同时又具有创伤小、恢复快等优势。

关键词： 硅橡胶   亲水改性   生物相容性  

摘要： 硅橡胶材料在生物医学领域有着广泛的应用,但其结构组成决定了材料本身具有弱极性和疏水性,导致其与机体相容性差,因而需要提升硅橡胶的亲水性能。从表面和本体改性两大方面综述了提升医用硅橡胶亲水性能的改性方法,分析比较各种改性方式的优缺点,并对未来医用硅橡胶的发展方向进行了展望。

关键词： 光滑粒子动力学   AZ31镁合金   背压-等通道挤压工艺   3D数值模拟  

摘要： 光滑粒子流体动力学方法(Smooth Particle Hydrodynamics,SPH)在求解大变形问题方面具有优势。基于SPH法编写程序对AZ31镁合金的BP-ECAP过程进行三维数值模拟,并与相关研究文献进行对比,验证了编写的SPH法背压程序的正确性。对不同工艺参数下AZ31镁合金的背压-等通道挤压过程进行模拟,并从等效塑性应变及损伤值分布角度进行分析。模拟结果表明,选择恰当的背压值能有效地阻止镁合金变形过程中裂纹的萌生及扩展。

关键词： 刺激响应聚合物   低临界溶解温度   温敏机理   生物相容性  

摘要： 低临界溶解温度(LCST)型聚合物因其独特的温度响应特性而在众多领域具有广泛的应用,其响应温度与聚合物结构密切相关。通过分子设计和改造,可以将LCST型聚合物的响应温度调节至生理温度附近,从而使其应用于生物医学领域。从热力学角度解释了LCST型聚合物的温敏机理。介绍了聚丙烯酰胺类、聚乙烯基酰胺类、聚醚类、聚甲基丙烯酸酯类和聚噁唑啉类LCST型聚合物,及其在药物输送、基因治疗和组织工程等生物医学领域的研究进展。大多数LCST型聚合物存在功能较为单一、难以生物降解等问题。因此,开发具有多重响应性和生物降解性的LCST型聚合物是未来的重要发展方向。

关键词： 镁合金   熔模铸造   金属-铸型界面反应  

摘要： 镁合金是目前应用的密度最小的金属结构材料,在航空航天的轻量化方面有很好的应用前景。随着应用技术与要求的提高,用于航天航空领域的零部件逐渐向精密化、薄壁化、集成化方向发展。相比于传统的镁合金铸造方式,熔模铸造技术所具有的工艺特点对于生产精密复杂的薄壁零件有独特优势,将熔模铸造用于镁合金铸件生产能够更好地适应航空航天零部件的要求。介绍了镁合金成形技术,并重点综述了镁合金熔模铸造技术以及目前存在的金属-铸型界面反应问题和研究现状。

关键词： 可降解镁合金   骨植入   微弧氧化   缓蚀剂   PLGA   姜黄素   耐蚀性   复合涂层  

摘要： 目的在可降解镁合金表面制备缓蚀剂覆载的微弧氧化/聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)复合涂层,提高其耐蚀性。方法首先利用微弧氧化技术在镁合金表面制备出适合复合缓蚀剂涂层的微弧氧化(Micro-Arc Oxidation,MAO)涂层,之后在微弧氧化多孔涂层上浸涂PLGA-缓蚀剂涂层,得到复合涂层,缓蚀剂选择天然植物提取物姜黄素(Curcumin,Cur)。利用SEM&EDS、FTIR和AFM等实验对涂层形貌、成分及结构进行分析,通过电化学测试、体外浸泡实验评价涂层的耐蚀性能。结果FTIR结果表明Cur可成功覆载在涂层中,且不与PLGA发生反应。电化学测试和体外浸泡实验表明MAO/PLGA-Cur涂层能有效提高镁合金的耐蚀性。动电位极化曲线显示MAO/PLGA-Cur涂覆样品的腐蚀电流密度比基体下降了3个数量级,浸泡14 d的质量损失比基体下降62.04%,比未覆载的样品减少26.63%。结论MAO时间为10 min为最合适复合缓蚀剂涂层的参数。Cur作为缓蚀剂的最佳添加量为0.12%,PLGA的最佳添加量为12%,最佳浸涂角度为0°。

关键词： AZ31B镁合金   超声滚压   晶粒细化   微弧氧化   耐蚀  

摘要： 镁合金基体首先进行超声滚压预处理后再进行微弧氧化镀膜,结合OM、SEM、EDS、XRD与电化学工作站(模拟体液PBS)对有无超声滚压处理的微弧氧化膜层性能进行测试分析,研究超声滚压处理对镁合金微弧氧化膜层性能的影响。结果表明:超声滚压处理后镁基体表面粗糙度降低、晶粒细化且硬度提升;与镁合金直接微弧氧化的膜层相比,超声滚压预处理之后再进行微弧氧化,膜层中的Si、P、Ca含量比例增大,膜层表面更为致密、光滑,大孔数量明显降低,表面孔隙率由31.7%降低至19.1%;从电化学测试结果看出,与直接微弧氧化的膜层相比超声滚压预处理后膜层的自腐蚀电位高出107 mV,腐蚀电流密度低了一个数量级,并且阻抗性能更优,镁合金超声滚压预处理可有效提升微弧氧化膜层在PBS溶液中的耐蚀性。

关键词： 纤维蛋白粘合剂   角膜成纤维细胞   角膜穿孔   生物相容性   增生   凋亡  

摘要： 目的探讨纤维蛋白粘合剂(FS)与全飞秒激光小切口透镜取出术(SMILE)来源的人角膜成纤维细胞(HCFs)的生物相容性。方法人角膜组织取自2018年3—4月于广西医科大学第一附属医院行SMILE患者12例24眼术中取出的角膜基质透镜,体外分离培养HCFs,观察HCFs在FS表面的生长状态。将HCFs分为2倍浸提液组和正常对照组,分别与2倍浸提液和完全培养基共培养,采用吖啶橙(AO)/溴化乙锭(EB)双染色法观察并比较各组细胞凋亡情况。将HCFs分为3个组,2倍浸提液组和正常对照组细胞每孔分别加入2倍浸提液和完全培养基各100μl,空白对照组无细胞,每孔加入100μl完全培养基,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测并比较3个组HCFs的细胞增生能力,并进行细胞毒性分级。将HCFs分为1倍浸提液组、2倍浸提液组和正常对照组,分别用1倍浸提液、2倍浸提液和完全培养基培养,采用Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测并比较3个组细胞凋亡率。结果HCFs在FS表面生长良好,形态正常。MTT法检测结果显示,2倍浸提液组与正常对照组的HCFs具有相似的增生趋势,2倍浸提液组HCFs的0~72 h毒性评级为0~1级。AO/EB染色结果显示,2倍浸提液组和正常对照组的HCFs状态均正常,仅可见极少量早期凋亡细胞。流式细胞术检测结果显示,正常对照组、1倍浸提液组和2倍浸提液组的细胞凋亡率分别为(4.96±1.09)%、(3.66±1.35)%和(2.88±0.66)%,差异无统计学意义(F=2.89,P=0.13)。结论FS无体外细胞毒性,与HCFs有良好的生物相容性。

关键词： Texture   Twinning   Torsion   Crystal plasticity   Magnesium alloy  

摘要： The elastic visco-plastic self-consistent model with the twinning and detwinning scheme, in conjunction with a torsion specific finite element approach, is employed to model the deformation behavior of magnesium alloy AZ31 solid rod with different initial textures, including ideal basal, rolled, extruded, and random. Besides the loading with nearly homogenous deformation (tension and compression), loading paths with inhomogeneous deformation are investigated particularly under free-end and fixed-end torsions. Simulation reveals that the deformation mechanisms alter significantly with varying the different initial textures and different loading paths, leading to variances in stress-strain response, Swift effect, and deformation texture. In particular, our crystal plasticity model well captures the inhomogeneous distributions of internal stress and twin volume fraction within the solid rod under torsion. This is particularly significant as our torsion-specific crystal plasticity model provides a numerical tool that can be used to tune gradient twin structures via torsion of solid rod to improve the mechanical properties of magnesium alloy.

关键词： 铸造企业   铸造行业   智能制造   有色合金   镁合金铸造   铸件产量   镁合金铸件   大数据  

摘要： 智能铸造可以全面提升铸造企业的设计、制造和管理水平,也可以从根本上提高铸造产品功能、性能,因此,发展智能铸造是我国铸造行业进一步发展壮大、成为世界铸造强国的重要保障。近年来,随着汽车、摩托车以及家用电器等工业的迅速发展,我国有色合金铸件产量逐年上升,特别是镁合金铸件具有明显的增长势头。随着大数据和"互联网+"时代的到来,"智能制造"应运而生。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》指出,制造业是国民经济的主要支柱。