激光化学气相反应生长Ti(C,N)薄膜的成分及微观结构

运用XRD、EPMA、TEM等手段分析在Ti—6Al—4V基材上用激光化学气相反应生长的Ti（C，N）薄膜的成分、结构、显微组织可在基材表面形成大面积均匀的Ti（C，N）膜层，为无明显择优取向的等轴纳米晶，其中有少量的Ti2N相，且Al、V含量低于基材。

动物体内植入镁合金的早期实验研究

将不同形态AZ31B镁合金植入实验动物(兔子)体内,并以钛合金作对照组,研究了镁合金对实验动物的影响及其在实验动物体内的降解行为.研究结果表明,镁合金植入2周后,植入物周围有骨痂生成;8周后生成成熟的骨组织.镁合金植入并未对动物机体的循环、免疫、泌尿系统产生负面影响,体内降解产物主要为钙镁磷灰石,可经肾脏代谢,血液中的镁离子浓度在正常值范围内波动.本实验研究证明,镁合金植入动物体内在早期阶段对动物是安全的,且有诱导机体新骨生成的作用.

纯镁的生物腐蚀研究

镁及其合金作为生物医用材料具有明显的优势,可以利用其耐蚀性差的特点,发展新型医用可降解镁金属材料.本文选择纯镁为主要研究对象,从杂质含量、加工处理状态等方面研究了两种纯镁在生理盐水中的腐蚀规律,表明降低纯镁中杂质元素的含量和细化晶粒可以提高纯镁在生理盐水中的开路腐蚀电位,减缓腐蚀速率.纯镁的腐蚀速率可以通过调整杂质含量、晶粒细化和固溶处理等方法进行控制,适宜发展成为一类新型的医用可降解金属材料.

镁及镁合金的生物相容性研究

采用体外试验法对纯镁和AZ31B镁合金及阴性对照材料(316L不锈钢)的凝血酶原时间(PT)、血浆复钙时间(RT)动态凝血时间进行了测定,并对这几种材料的血液相容性进行了对比;将纯镁植入大鼠背部肌肉处,研究镁的骨诱导能力。研究结果表明,以PT为指标的抗凝血性能顺序为:Mg<AZ31B<316L;以RT和动态凝血时间为指标的抗凝血性能顺序均为:316L<Mg<AZ31B;镁有良好的骨诱导性。

激光-等离子束复合制备热障涂层高温性能试验研究

在GH536高温合金基材上,采用矩形积分透镜,激光重熔等离子喷涂NiCrAlY/8YSZ热障涂层。1050℃的静态氧化试验和热震试验的结果表明:激光重熔可以改善热障涂层的抗氧化性能,能量密度33J·mm-2的激光重熔试样具有高于等离子喷涂试样的热震寿命,氧化阻力的改善与重熔层致密组织有关,微细网状裂纹释放热震应力的作用是热震寿命提高的主要原因。

AZ31镁合金的生物降解行为研究

研究了AZ31镁合金作为生物医用材料的体内外生物降解行为。初步分析了其作为可降解生物医用材料的可行性。体外浸泡实验结果表明,AZ31镁合金的降解行为与其所处环境有关,在Hank’s溶液中的降解速度较在0.9%NaCl溶液中低;经过热处理后的AZ31镁合金较铸态和锻态降低了点蚀发生倾向,降解速度更慢。体内植入实验结果表明,AZ31镁合金与动物不同组织接触,其降解速度不同,在骨髓腔内的降解速度更快。植入5周时,镁合金已发生降解,20周降解更为明显。降解过程中镁合金表面有Ca-P物质沉积,表面具有优异的生物活性,其降解产物主要通过尿液进行排泄。在表面制备Ca-P涂层可降低镁合金的降解速度。AZ31镁合金是一种具有良好应用前景的新型生物可降解医用植入材料。

生物医用AZ31B镁合金表面稀土转化膜的制备及其性能研究

采用正交实验研究了以CeCl3为主盐的镁合金稀土转化膜处理工艺,在AZ31B镁合金表面制备出较为致密的稀土转化膜。结果表明,该工艺处理后的AZ31B镁合金在生理盐水及Hank’s溶液中,均具有良好的耐蚀性能;表面稀土转化膜具有良好的抗凝血性能。还讨论了转化膜的成膜机理。

可降解镁植入材料表面涂层的制备及其性能

采用浸涂法制备Mg植入材料表面聚乳酸涂层,通过选择不同相对分子质量的聚乳酸并采用硅烷偶联剂对Mg植入材料表面进行预处理,提高Mg植入材料与聚乳酸的结合力。利用扫描电镜得出浸涂时间、聚合物浓度及浸涂次数对涂层厚度的影响。发现Mg植入材料表面涂覆相对分子质量为20万的聚(乳酸-羟基乙酸)能够满足降解条件和结合力的要求。经聚乳酸表面处理的试样在Hank’s溶液中浸泡10 d后,计算试样质量损失,发现表面处理后的试样质量损失明显降低。实验表明,镁表面涂覆聚乳酸涂层,可以有效提高其在模拟体液中的耐蚀性。

可降解AZ31镁合金支架在兔腹主动脉的降解性能研究

目的初步评价可降解AZ31镁合金支架在兔主动脉的降解性能。方法将12枚可降解AZ31镁合金支架置入12只新西兰大白兔腹主动脉中。分别于术后1个月(n=3)、2个月(n=3)、3个月(n=3)及4个月(n=3)处死动物。对支架段血管进行X线照相及病理检查。结果12只实验兔在随访期存活良好。X线照相及病理显示1个月时支架形态完整,扩张完全;2个月时支架部分支杆降解断裂,失去支撑作用;3个月时大部分支架支杆降解,4个月时所有支架完全降解。支架在兔主动脉中完全降解所需时间为104.5 d。结论可降解AZ31镁合金支架在兔主动脉中2个月内失去支撑作用,延长支撑时间是未来的研究方向。

多孔镁作为新型骨组织工程材料的研究探索

多孔镁作为骨组织工程材料具有明显的优势。介绍了多孔镁的制备方法,评述了镁基材料作为骨组织工程材料的生物相容性以及在其表面可能制备的生物活性涂层,初步探讨了镁基材料在体内的降解机理,并对多孔镁作为一种新型骨组织工程材料的医用前景进行了展望。

医用镁金属材料的研究进展

镁及其合金具有优良的综合力学性能、与人体良好的生物相容性能以及生物可降解吸收等特点,有望成为一类新型医用植入材料。综述了镁金属作为医用植入材料的研究发展现状,分析了其应用上的优势与不足,对医用镁金属的表面改性技术进行了简单的论述,并对其作为医用植入材料的发展前景进行了展望。

新型医用不锈钢研究

现有医用植入不锈钢由于其优良的综合性能广泛应用于医疗领域,但其中含有的镍元素由于腐蚀溶出,除对人体产生过敏反应外,还存在致畸、致癌的危害性。本文研究了新型医用无镍不锈钢(B IO SSN 4)的力学性能、耐蚀性能和血液相容性等。与传统使用的医用316L不锈钢相比,B IO SSN 4具有更好的强韧性配合,优良的耐蚀性和血液相容性,这种优势将会为其提供广阔的应用前景。

激光熔覆Fe-Ti-B复相涂层的组织研究

应用５ｋＷ激光器在１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢基体上进行ＦｅＴｉＢ合金的激光熔覆，用金相显微镜、Ｘ射线衍射、电子探针等微观分析手段对涂层中组成相的类型和形貌进行了分析。结果发现涂层中ＴｉＢ２有针状、棒状以及颗粒状等形态。这与激光加工工艺参数有关，同时由于ＴｉＢ２的生成消除了激光熔覆ＦｅＢ合金涂层中ＦｅＢ相的偏析。

镁铝合金最大剂量的致敏试验

背景:镁合金作为潜在的新型医用可降解生物金属材料受到越来越多的关注,作为植入物需与人体具有良好的生物相容性。目的:评价镁铝合金(AZ31B)的致敏性。方法:白化豚鼠35只,随机分为生理盐水阴性对照组10只和体积分数为5%甲醛阳性对照组10只,镁铝合金浸提液组15只。根据《GB-T16886.10-2005医疗器械生物学评价第10部分刺激与迟发型超敏反应试验》最大剂量致敏试验步骤进行皮内诱导、局部诱导和激发。激发阶段去除贴附物后6,24,48,72h的豚鼠皮肤反应按Magnusson和Kligman等级进行分级。激发阶段去除贴附物后72h后对皮肤进行活检,行苏木精-伊红染色和光镜下观察。结果与结论:生理盐水阴性对照组和镁铝合金浸提液组激发阶段去除贴附物后24,48,72h皮肤无致敏反应,而甲醛阳性对照组在这任一时间点均有中度以上红斑。活检皮肤光镜下镁铝合金浸提液组未见皮肤水肿,皮肤棘细胞层水肿,血管周围、弥漫的真皮和表皮单核细胞浸润,见散在少量的嗜碱性细胞。结果提示镁铝合金浸提液在致敏方面具有生物安全性。

冠脉支架表面载药涂层的制备和性能

采用溶液聚合法制备了改性的聚甲基丙烯酸树脂,作为支架表面载药涂层的药物载体聚合物.采用浸涂法制备了不锈钢基体表面聚合物及聚合物载药涂层,并利用红外光谱及核磁共振波谱分析了所制备共聚物的成分,井评价了物理性能、生物稳定性能以及药物的释放性能.结果表明,所制备的涂层具有较好的生物稳定性,甲基丙烯酸和甲基丙烯酸丁酯的加入提高了聚合物的物理性能,尤其是涂层与金属基体的结合力.所制备的药物释放涂层具有缓释紫杉醇的功能,其释放周期超过15 d.聚甲基丙烯酸树脂携带紫杉醇的载药涂层在生物稳定性、物理性能及药物释放性能方面满足冠脉支架的表面涂层的使用要求.

医用不锈钢的发展及展望

在各类医用金属材料中,医用不锈钢因其优良的综合性能在临床及医疗领域得到了广泛应用。概述了医用不锈钢的发展历程,指出了目前存在的问题,并总结了近年新型医用不锈钢的研究开发状况。最后,展望了医用不锈钢今后的发展。

多孔镁表面生物活性β-TCP涂层的制备及其细胞相容性研究

采用化学沉积法在镁支架表面制备生物活性的β-TCP(磷酸三钙陶瓷)涂层,利用X射线衍射,扫描电子显微镜研究β-TCP涂层的相结构和表面形貌。并对表面改性的镁支架与类成骨细胞UMR106的体外生物相容性进行了详细研究。结果表明,表面改性后的镁支架浸提液细胞毒性为1级,即无细胞毒性;材料浸提液无细胞DNA毒性,对细胞周期无改变,也无异倍体细胞出现。实验结果证明,表面改性后的多孔镁具有良好的细胞相容性,是一种很有前景的新型骨组织工程支架材料。

真空感应炉充氩冶炼高氮Cr-Mn-Mo-Cu奥氏体不锈钢

用 2 5kg真空感应炉在Ar气压力 (0 4 0～ 0 4 5 )× 10 5Pa下进行成分 (% )为 0 0 10～ 0 0 4 7C ,16 0 4～ 19 72Cr,6 39～ 15 31Mn ,1 83～ 3 2 9Mo ,0 2 5～ 1 4 4Cu ,0 2 4～ 0 4 6N的奥氏体不锈钢的熔炼试验 ,研究炉内压力、合金成分、添加氮化物类型和熔化停留时间对钢中氮含量和氮的回收率的影响。试验结果表明 ,加入氮化锰的增氮效果和氮的回收率均优于粒状氮化铬和氮化铬 氮化锰的混合物 ;随钢中合金元素的增加 ,氮的活度系数降低 ,钢中氮含量和氮的回收率明显提高。

载药复合支架的抗血管组织增生的研究

在氧化钛表面改性的国产不锈钢支架上涂覆一定量药物,制备出新型复合的抗增生载药支架。观察支架植入猪冠状动脉3个月后血管的开通情况及血管的内膜反应。将7枚国产的普通不锈钢支架和7枚制备的新型载药支架植入14头小型猪冠状动脉内,3个月后对支架植入段血管进行血管造影、光镜及电镜检查并进行免疫组织化学分析。冠状动脉造影显示动物处死前支架段血管开通率100%,支架X光下清晰可见,未经特殊抗血栓治疗,支架段血管内无血栓形成。扫描电镜显示两组支架表面都完全被血管内膜覆盖,表面光滑,无血栓形成。覆盖的血管内膜中内皮细胞沿血流方向成典型的铺路石状排列。组织学形态分析显示植入支架3个月后,所有支架植入段血管内膜都有明显的增生,增生内膜主要由细胞外基质和平滑肌细胞构成。结论:含有新型载药支架的冠状动脉血管段内膜增生厚度比普通不锈钢支架的冠状动脉血管段内膜增生厚度小,这种载药复合支架具有良好的应用前景,需扩大样本进行深入研究。

含La医用316L不锈钢的体外抗凝血性能研究

系统研究了在医用316L不锈钢中加入0．05%La后的体外抗凝血性能．结果表明。与传统医用316L不锈钢相比,含La医用316L不锈钢较少地粘附和激活血小板,且动态凝血时间及血浆复钙时间均延长,表明其对内源性凝血因子的激活程度下降,抗凝血性能提高．通过测量材料的接触角,计算了表面张力及材料与血液之间的界面张力,从表面能的角度分析了材料的抗凝血机理．