BG/PHBV复合多孔组织工程支架材料的动物植入实验观察

本文研究了溶胶-凝胶生物玻璃 聚羟基烷酸脂(BG PHBV)复合多孔支架材料与成骨细胞的生物相容性,并对植入动物体内的BG PHBV和羟基磷灰石 聚羟基烷酸脂(HA PHBV)两种材料的成骨情况进行了SEM跟踪测试。结果表明:在动物实验中,与HA PHBV复合多孔支架材料相对照,BG PHBV植入后,新生骨形成时间早,骨修复完成时间早,降解速度快。

可见光下上转换发光材料掺杂纳米TiO_2的光催化活性研究

印染工业的发展加剧了环境污染,传统的处理染料废水的方法存在许多难以克服的缺点。从保护环境和节省能源的角度出发,人们对TiO2应用在染料污水降解领域的研究给予了较大的关注。本文制备出上转换发光材料掺杂的纳米TiO2光催化剂。用XRD和TEM对这种催化剂进行了表征,通过在可见光下降解亚甲基兰溶液对样品的光催化活性进行了评价,研究了掺杂浓度,样品投放量以及光照时间对催化剂的光催化活性的影响。结果表明掺杂样品在可见光下能有效地分解有机物,而未掺杂样品则产生了大量有毒中间产物,因此上转换发光材料掺杂的TiO2光催化剂在可见光下具有较好的光催化活性。

纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的制备及发展趋势

背景:纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于骨组织的修复与替代技术,但脆性太大限制了其在承载部位骨替换中的应用。纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料因具备优良的生物相容性和合适的力学性能,已逐渐成为骨替代材料的研究热点。目的:对纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的制备方法及其发展趋势进行综述。方法:应用计算机检索Medline数据库(1995-01/2009-03),以"nano-hydroxyapatite,chitosan,preparation,development trend"为检索词;应用计算机检索维普数据库(1995-01/2009-03)、清华同方数据库(1995-01/2009-03),以"纳米羟基磷灰石、壳聚糖、制备方法、发展趋势"为检索词。结果与结论:共收集2034篇相关文献,中文1634篇,英文670篇。排除发表时间较早、重复及类似研究,纳入37篇符合标准的文献。纳米尺寸的羟基磷灰石与壳聚糖复合而成的新型材料,由于在结构上与天然骨更为接近,纳米羟基磷灰石复合材料比相应的微米复合材料具有更好的生物学性能;同时优化材料的组成、结构和工艺将可能得到力学性能与天然骨更为匹配的骨修复材料。文章综述了近年来国内外羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的制备方法,随着生物材料的快速发展,羟基磷灰石复合材料被广泛应用于骨组织修复与替代手术中,但由于其具有传统陶瓷固有的力学性能差的缺点,限制了它在临床上的应用。

溶胶-凝胶生物玻璃多孔材料显微结构和生物活性的扫描电镜及红外光谱分析

本文利用溶胶 凝胶法制备了CaO P2 O5 SiO2 系统生物活性玻璃 ,并以其为原料制备了用于骨修复及骨组织工程支架的块状生物活性材料。利用体外实验方法 (invitro)结合X射线衍射 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM)和傅立叶变换红外光谱分析 (FTIR)技术对不同烧结工艺制备的材料结构、晶相和生物活性的影响进行了分析研究。研究表明 ,经 80 0℃和 110 0℃烧结 5min的两种材料均有硅磷酸钙Ca5(PO4 ) 2 SiO4 微晶相析出。烧结温度越高 ,析出微晶相的体积比例越大 ,材料的生物活性则越低。在模拟生理溶液中碳酸羟基磷灰石 (HCA)只在烧结体中的玻璃颗粒表面形成 ,而在其硅磷酸钙Ca5(PO4 ) 2 SiO4 微晶相表面未发现HCA形成。

苛化白泥在陶瓷材料中的应用研究

根据草浆碱回收苛化白泥的组成、性能特点 ,将其应用于陶瓷材料的实际生产中并进行了低成本无害化处理。实验结果表明 ,白泥是一种优质的钙质原料。通过实验配方的调整 ,白泥在陶瓷石灰釉中的用量为 1 5 %～ 2 2 % ,在水晶熔块中的用量为 2 5 % ,在低温合成硅灰石中的用量可达 70 % ,合成的硅灰石用于试制釉面砖可实现低温一次快速烧成。其应用产品的理化性能指标均达到国家标准 ,每吨产品可消耗白泥 0 0 5～ 0 2t,降低成本 1 0 %～ 1 8%。

多孔材料的孔结构表征及其分析

多孔材料的研究已成为当今材料科学研究领域的一大热点,而多孔材料的研究离不开结构表征分析。多孔材料的表征常用X射线小角度衍射法、气体吸附法、电子显微镜观察法等。重点介绍了这些表征方法对多孔材料的孔道有序性、孔形态、比表面积和孔体积及孔径等的表征分析应用,最后简单介绍了孔结构表征的新方法。

金属间化合物增韧陶瓷材料的效果与机理

金属间化合物作为结构材料近几年倍受众多研究者重视 ,但作为第二相物质与结构陶瓷形成复合材料的研究却相对较少。本文是一篇关于金属间化合物增韧陶瓷的综述文章 ,对重要的金属间化合物如Ni3Al,MoSi2 等的性能特点 ,用其增韧Al2 O3,Si3N4等陶瓷材料的效果、机理作了重点分析、评述。

缓冲层对PMS-PNN-PZT压电厚膜材料性能的影响

采用丝网印刷的方法制备了PMS-PNN-PZT四元系压电厚膜陶瓷材料。研究了基板、下电极和PMS-PNN-PZT厚膜层三者之间的高温扩散作用,及SiO2缓冲层对PMS-PNN-PZT压电厚膜的压电性能以及显微结构的影响。用XRD和SEM分析材料的相组成、厚膜定位及压电层的显微结构。结果表明,缓冲层有效地阻止了三者之间的相互扩散,样品的d33、εr等都有所提高,所制得的压电厚膜d33为285pC/N,εr为1210,Qm为1330,kp为0.54。

聚吡咯/多壁碳纳米管复合材料的制备与性能研究

以吡咯为单体、三氯化铁为氧化剂,采用反相微乳液聚合法,分别在十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液中和含有多壁碳纳米管(MWCNTs)的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液中,通过化学氧化法制得了聚吡咯纳米颗粒和聚吡咯/多壁碳纳米管(PPy/MWCNTs)导电复合材料。利用SEM、TEM、FT-IR、XRD和四探针电导率仪对复合材料进行了表征。结果表明,当SDBS浓度为0.0120mol/L时所制备的聚吡咯纳米颗粒的电导率在1.00S/cm左右;在含有MWCNTs的SDBS溶液中,单体在SDBS的胶束内聚合,表面活性剂及其胶束吸附在MWCNTs的表面,表面活性剂的浓度和碳纳米管的用量对PPy/MWCNTs复合材料电导率的提高起到重要作用。当SDBS浓度为0.0120mol/L、MWCNTs和单体的质量比为0.20时,可获得电导率为5.68S/cm的PPy/MWCNTs纳米复合材料。

自生晶须强韧化莫来石材料的研究

采用溶胶—凝胶法制备Al2 O3 -SiO2 粉料 ,并通过二步加热处理工艺制备自生晶须莫来石材料。研究结果表明 ,凝胶胶化时间、干凝胶预烧温度和粉料粒度以及生坯密度对自生晶须有重要影响 。

CaO-P_2O_5-SiO_2系统溶胶-凝胶生物活性多孔材料在SBF中的性能研究

利用溶胶-凝胶生物活性材料粉末二次烧结工艺,制备了CaO-P_2O_5-SiO_2系统溶胶-凝胶生物活性多孔材料,并利用体外实验(in vitro)方法和XRD,SEM及FTIR技术研究了此烧结材料的显微形貌、晶相、生物活性和可降解性能.结果表明,经800℃烧结5min后,有少量硅磷酸钙[Ca_5(PO_4)_2SiO_4,5CPS]析出,在模拟体液(SBF)中浸泡,随着时间的增长,材料表面最初形成的无定形钙磷化合物矿化成碳酸羟基磷灰石(HCA)纳米团簇,并逐渐相互融合形成HCA覆盖层;HCA只在烧结体的玻璃相(SG相)表面生成,在5CPS微晶相表面未发现HCA,该材料在37℃恒温的SBF溶液中具有较高的生物活性和可降解性能.

银系无机抗菌材料抗菌机理及应用

抗菌剂包括无机、有机和天然生物杭菌剂三大类型。载银无机抗菌剂是目前研究最为广泛的抗菌剂之一。对载银无机抗菌剂的种类和抗菌机理作了较为详细的叙述,概述了纳米载银无机抗菌剂的应用,最后对纳米载银无机抗菌剂的前景发展进行了预测。

介孔材料的研究进展及应用前景

介孔材料是当前具有广泛应用前景的一类新材料,在分离提纯、生物材料、化学合成及转化的催化剂、半导体、计算机、传感器件、超轻结构材料等许多领域有着潜在的用途,成为了当今国际上的一个研究热点。本文阐述了介孔材料目前的研究进展,概述了介孔材料的分类、合成机理、表征手段,应用,展望了介孔材料的应用前景。

Al_2O_3粉末对ZrO_2-TiB_2-Al_2O_3纳米复合陶瓷材料力学性能的影响

为了改善ZrO2陶瓷材料的综合力学性能,探讨了添加不同粒径和含量的Al2O3粉末对ZrO2-TiB2-Al2O3纳米复合陶瓷材料微观结构和力学性能的影响.采用真空热压烧结工艺制备了ZrO2纳米复合陶瓷材料,烧结温度为1 450℃,热压压力为30MPa,保温1h.结果表明:微米Al2O3粉末的体积分数为10%时,ZrO2-TiB2-Al2O3纳米复合陶瓷材料的抗弯强度最高,可达743MPa;添加纳米Al2O3粉末对材料的韧性提高明显,最高可达11.37MPa.m1/2,但不同粒径的Al2O3粉末对材料的硬度影响则不明显,材料的硬度随Al2O3含量的增加而增加.

MoSi_2含量对原位生成MoSi_2/Si_3N_4复合材料高温氧化性能的影响

研究了不同MoSi2含量的MoSi2/Si3N4复合材料的高温氧化行为,用XRD和SEM分析材料氧化以后的相组成及显微结构,探讨了该材料的氧化机理和氧化膜的破坏方式。结果表明,不同MoSi2含量的MoSi2/Si3N4复合材料在1400℃空气中氧化100h的氧化增量符合抛物线规律,随着MoSi2的含量的增加,材料的氧化活化能升高,氧化后的强度损失率减小。

CaO-P_2O_5-SiO_2系统溶胶—凝胶生物活性多孔材料的降解特性及生物活性研究

通过溶胶—凝胶法合成制备了CaO-P2O5-SiO2系统溶胶—凝胶生物活性玻璃,并通过一定的烧结工艺将其制备成用作骨组织工程支架的多孔材料。采用生物材料的体外实验方法(invitro)及DTA、XRD、SEM及FTIR等材料显微结构及性能研究手段分析研究了烧结温度对多孔材料的显微结构、生物活性和可降解性能的影响。

红外辐射材料的研究进展及应用

概述了红外辐射材料的发展历程与现状,分析了红外辐射的基本原理,介绍了红外辐射材料在现实中的应用,展示了将来红外辐射材料的发展前景。

Si_3N_4—MgAl_2O_4—Al_2O_3系材料无压烧结的研究

本文对Si_3N_4—MgAl_2O_4—Al_2O_3系复合材料的无压烧结进行了研究。讨论了Al_2O_3含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明:两段法烧结可以得到性能良好的Si_3N_4—MgAl_2O_4—Al_2O_3复合材料。

纳米二氧化钛抗菌材料的研究与应用进展

本文简要介绍了纳米TiO2应用于抗菌材料领域的优势、光催化抗菌机理及其研究进展,综述了纳米TiO2在抗菌陶瓷、抗菌玻璃、抗菌塑料、抗菌纤维等方面的应用,并且探讨了纳米TiO2抗菌材料的发展前景。

酶固定化无机载体材料的研究进展

近年来,酶固定化技术已在食品工业、医药、精细化学品工业,尤其是手性化合物等行业得到广泛应用,在废水处理方面也取得了一定进展。然而,载体材料的物理和化学性能直接影响固定化酶的催化活性。本文介绍了酶固定化常用无机载体材料-传统的无机载体材料、改性无机载体材料以及复合载体材料,并对酶固定化用无机载体材料的发展进行了展望。