关键词： 种植体   多巴   氯己定   抗菌   生物相容性  

摘要： 目的为了预防种植体周围因细菌感染导致的种植失败问题,在纯钛表面液相沉积聚多巴后接枝氯己定形成聚多巴@氯己定涂层(pDA@CHX)来实现纯钛表面的抗菌化处理。方法采用液相沉积法将纯钛浸泡在多巴Tris碱性缓冲溶液中,在纯钛表面沉积聚多巴涂层,然后再次浸泡于氯己定水溶液中,在聚多巴涂层上接枝氯己定,得到pDA@CHX涂层。扫描电镜(SEM)观察涂层的表面形貌;X射线电子能谱(XPS)表征了涂层表面元素组成;水接触角(WCA)检测了涂层的亲水性能;抑菌环(ZOI)和平板涂布实验对涂层的抗菌性能进行了探究;细胞实验采用荧光染色法检验了涂层的生物相容性。结果扫描电镜下与纯钛表面相比构建涂层后纯钛表面分散了很多颗粒状物质;XPS结果显示纯钛表面聚多巴涂层的构建以及氯己定的成功接枝;水接触角实验结果显示聚多巴涂层改善了纯钛表面的亲水性能,在接枝氯己定后,由于氯己定的疏水性样品表面的亲水性降低了,与XPS的结果相符合。抑菌环实验可见在接枝氯己定后可形成直径14 mm左右的抑菌环;平板涂布实验同样证实了在接枝氯己定后涂层具有良好的抗菌性能。体外细胞实验结果显示该涂层具有良好的生物相容性。结论研究结果表明,pDA@CHX涂层在拥有较强的抗菌能力的同时仍然能保持良好的生物相容性,为提高种植体植入成功率提供了新的策略。

关键词： 单相炭材料   细胞毒性   颗粒脱落   生物相容性   超微结构  

摘要： 对树脂炭、炭纤维、热解炭和石墨4种单相炭材料在模拟体液中进行材料表面颗粒脱落以及生物相容性的研究。采用模拟体液震荡浸泡法研究材料表面颗粒脱落量;用噻唑蓝法和直接接触实验研究材料的生物相容性,用倒置生物显微镜对细胞的生长形貌进行观察。结果表明:在模拟体液中浸泡72 h时4种材料的表面颗粒脱落量均达到峰值,随浸泡时间继续延长,颗粒的脱落量下降并趋于平稳。在168 h内脱落颗粒的总量以石墨最大,为3.01 mg,树脂炭最小,为2.23 mg。4种单相炭材料浸提液接触的细胞在168 h内相对增殖率(relative growth rate,RGR值)均大于75%,细胞毒性等级均为1级。4种单相炭材料均会抑制细胞的生长与增殖,抑制程度由大到小依次为石墨、热解炭、炭纤维和树脂炭。单相炭材料对细胞的毒性机理为:炭颗粒进入细胞造成线粒体降解,使细胞的能量站受到破坏,损伤细胞的DNA,从而导致细胞畸形生长甚至死亡。

关键词： 镁合金   热变形   本构方程   动态再结晶  

摘要： 利用Gleeble-3500热模拟试验机对Mg-9Al-3Si-0.375Sr-0.78Y合金试样进行等温恒应变速率压缩实验,研究其在温度250~400℃、应变速率0.001~10s~(-1)条件下的热变形行为。结果表明:在热变形过程中,峰值应力随着应变速率的降低和温度的升高而减小,且峰值应力对应变速率的敏感性随着变形温度的下降而增强。建立了考虑应变的热变形Arrhenius本构模型,模型精度良好,在300,350℃及0.001~10s~(-1)范围内,模型的平均绝对误差分别为1.57%和1.76%;合金的平均变形激活能为183.58k J/mol,平均应变速率敏感指数为0.1616。热变形过程中,α-Mg相呈现明显的动态再结晶特征,β-Mg_(17)Al_(12)相尺寸减小且分布均匀,初生Mg_2Si相较小。在低温(250~300℃)变形时,动态再结晶仅发生在晶界处。在高温(350~400℃)变形时,初生α-Mg晶粒发生了明显的动态再结晶。随着温度的增加和应变速率的降低,再结晶程度提高,再结晶晶粒逐渐长大。

关键词： 多糖   止血粉   制备与评价   止血效果   生物相容性  

摘要： 多糖类止血粉是微球粉剂状的止血材料,它适合于创面位置不固定的情况,还适合于神经、颅脑等敏感部位。本文总结了多糖类止血粉制备、评价等的研究现状,首先,分析了机体的生理性止血机制和止血材料的止血机制,三类止血制剂的止血原理和特点,其次分析了几种主要的多糖类止血粉载体材料的结构特点与应用,多糖类止血粉常见的制备方法和生物学评价方法,指出了多糖类止血材料具有生物可降解性、生物相容性、无刺激性等特点,是制备多孔性止血粉剂的优良材料。

关键词： AZ31B镁合金   成形极限   轧制方向   单向拉伸   双向拉伸   十字形试件  

摘要： 为了分析实际成形过程中AZ31B镁合金产生破裂的原因,并为改善工艺条件提供实用可靠的判据,采用实验和有限元模拟相结合的方法研究AZ31B镁合金的成形极限。分别对沿轧制方向、垂直于轧制方向、与轧制方向成45°的3种方向的试件进行单向拉伸实验,获得AZ31B镁合金的工程应力-工程应变曲线,获得材料的真实应力-真实应变曲线和塑性变形阶段的塑性应变。采用十字形试件进行了不同加载路径下的双向拉伸实验,并进行了相应的有限元模拟仿真,提取实验和模拟结果绘制成形极限图,对有限元模拟和实验结果进行对比分析,发现实验和有限元模拟结果基本吻合,左侧成形极限图高于右侧。

关键词： 骨   抗生素   人工骨   万古霉素   素硫酸钙   骨髓炎   感染   骨缺损   Meta分析  

摘要： 目的:慢性骨髓炎作为骨科疑难病,治疗过程复杂漫长且极易复发,目前已有研究证实抗生素人工骨治疗慢性骨髓炎效果显著,但仍缺乏循证依据。为此,文章对抗生素人工骨治疗慢性骨髓炎的临床疗效和安全性进行系统评价。方法:检索CNKI、万方、维普、CBM、PubMed和Cochrane Llibrary数据库,检索时间为建库至2020年4月,根据纳入和排除标准,收集有关使用抗生素人工骨治疗慢性骨髓炎的临床对照试验,然后由2名研究人员分别独立对检索到的文献进行筛选、评价和数据提取,质量评价按照Cochrane评价手册和NOS量表进行,最后使用RevMan 5.3软件进行Meta分析。结果:①共纳入13篇临床对照试验,2篇随机临床对照试验质量评价为中等偏倚,11篇回顾性研究评价为高质量文献,共744例患者,治疗组387例,对照组357例;②Meta分析的结果显示:在感染清除率、骨折愈合率、骨折愈合时间、切口愈合时间、治疗有效率、住院时间、再次手术率、并发症发生率、复发率方面,治疗组与对照组相比有显著性差异,治疗组优于对照组(P<0.05)。结论:抗生素人工骨治疗慢性骨髓炎可以提高治疗有效率、缩短治疗时间、更好的控制感染,降低并发症和复发率,该结论还需要未来大样本、更高质量的随机对照试验试验加以验证。

关键词： 挤压-剪切   镁合金   混晶   EBSD   压缩  

摘要： 采用挤压-剪切法(ES)在不同剪切角(150°、135°和120°)下制备了AZ31棒材。采用ES工艺制备的棒材,包括直接挤压和后续剪切两部分。随后采用光学显微镜、扫描电镜和电子背散射衍射(EBSD)等方法研究了具有双峰晶粒结构的AZ31镁合金的显微组织演变,从取向分布图中可清晰的观察到细晶粒包围狭长变形粗晶的混晶结构,且大晶粒区域的占比会随应变的增加而增大。整体来看,因为应变量和动态再结晶分数都会随着剪切角的减小而增加,导致大晶粒的占比增大,而小晶粒尺寸增加。室温压缩实验中,随着剪切角的减小,屈服强度和峰值强度逐渐增大。此外,ES挤压的基面极图也会随着剪切角度的不同发生变化。

关键词： 镁合金板   各向异性   屈服准则   数值模拟   胀形  

摘要： 通过单向拉伸和双向拉伸实验研究了AZ31B镁合金板材在拉伸状态下的塑性变形行为,发现实验用镁板具有明显的各向异性特征,不同方向的屈服强度最大差值约为24 MPa,且材料的厚向异性系数均大于2。基于实验结果标定了Hill48和Yld2000-2d两种各向异性屈服函数,并选用组合型Swift-Voce准则描述了材料的硬化行为。为了评估塑性模型的适用性,进行了刚性凸模胀形实验。通过用户子程序VUMAT将模型嵌入到ABAQUS中进行胀形模拟,并将两种模型预测的力-位移曲线和塑性应变与实验结果进行了对比。结果表明,Hill48模型高估了镁合金板材的成形力,且无法兼顾材料的受力情况和应变变化;而Yld2000-2d模型可以同时较好地描述镁合金板材的应变和成形载荷,其应变预测相对误差为3.7%,载荷预测最大相对误差为1.7%。

关键词： 镁合金   密度泛函理论   力学性质   电子结构  

摘要： 利用密度泛函理论系统研究了AuBe5型新相NdMgNi_(4-x)Co_(x)(x=0,1,2,3)的晶体学结构、弹性力学性能、热力学性质和电子结构特性.与试验数据相比,晶格常数的相对误差在0.34%之内,而晶体学参数的相对误差在0.24%之内.通过广义胡可定律、Voigt-Reuss-Hill方法和平均声速计算了弹性常数、弹性模量和德拜温度,利用Gibbs2代码计算了0~1000 K范围内的吉布斯自由能、熵和等体热容.计算的结果与其他文献计算结果符合的很好.结果表明:合金相的热稳定性随着Co含量的增加而增强.NdMg-Ni4-xCo_(x)(x=0,1,2,3)合金均为韧性材料且按以下顺序增强:NdMgNi_(4)

关键词： 镁合金   大型薄壁环形件   翻转挤压成形   曲母线通道   主应力法   变形均匀性   正交实验  

摘要： 针对传统工艺难以制备大规格镁合金薄壁环形件的情况,提出了一种曲母线通道连续翻转挤压成形新工艺。根据成形过程中的金属流动特性,为了避免坯料出现翘曲情况,制定了多次翻转成形工艺方案;采用主应力法对新型工艺进行力学解析;采用Deform有限元软件开展数值模拟,对成形力公式进行验证;通过正交实验,并基于变形均匀性评价因子,对成形工艺参数及模具结构参数进行优化。结果表明:考虑成形件的结构尺寸及新型工艺允许的单次变形量,确定坯料需要进行4次翻转挤压,推导出以内凹模锥度角α为自变量的扩径力公式及最大压力公式,并以α为20°、23°和25°为例,与Deform有限元模拟结果进行对比验证,误差在10%之内。最终得到新型挤压成形工艺参数为:挤压速度为1 mm·s^(-1)、内凹模锥度角为23°,并对所提出的新型挤压成形工艺进行了模具设计,为实现大规格镁合金薄壁环形件的短流程、低成本制造开辟了新的途径。