钛铌锆β钛合金低弹性模量内固定材料的生物相容性研究

[目的]通过体内实验的方法对新型β型钛合金(Ti-Nb-Zr)骨折内固定材料的生物相容性进行评价。[方法](1)改良的鼠气囊模型(the air pouch model):健康成年SD大鼠24只,皮下充气造模后将钛铌铣β型钛合金(Ti-Nb-Zr)颗粒混悬液注入气囊,收集囊内液体采用ELISA方法测定IL-6和TNF-α,用囊壁组织学切片进行炎症细胞反应分级和囊壁厚度测量,并与传统的钛铅钒合金(Ti-6Al-4V)进行比较。(2)接骨板植入模型:将Ti-Nb-Zr做成接骨板固定在兔的胫骨上,于手术后4、8、12、24、36周分别观察接骨板周围的纤维膜形成情况和Ti-Nb-Zr-骨界面骨结合情况,并与不锈钢接骨板比较。[结果](1)Ti-6Al-4V、Ti-Nb-Zr两种颗粒注入气囊48h后都能引起TNF-α分泌量显著升高(P<0·05),两组比较,Ti-6Al-4V组明显高于Ti-Nb-Zr组(P<0·05)。两种材料均不能引起IL-6分泌的显著增加(P>0·05)。Ti-Nb-Zr组气囊囊壁厚度明显小于Ti-6Al-4V组(P<0·001)。(2)Ti-Nb-Zr接骨板周围软组织反应与不锈钢相近。植入后4周,新生骨痂开始覆盖Ti-Nb-Zr接骨板的两侧,8周时骨痂甚至部分覆盖接骨板和螺钉的表面形成"骨盖板"现象。12周时,骨与Ti-Nb-Zr接骨板的界面为直接接触,中间无软组织间隔。螺钉与骨也能形成较为牢固的钉-骨直接接触。[结论]低弹性模量Ti-Nb-Zrβ钛合金具有优良的体内组织相容性,是一种有前途的骨折内固定材料。

低弹性模量骨科植入物材料-β钛合金的研制与实验研究

[目的]研制一种低弹、高强、生物相容性更好的新型β型钛合金骨科植入物材料。[方法]采用国内先进工艺将合金元素(钛、铌、锆)熔炼、浇注成铸造态合金。在高温区锻造,得到锻造变形合金。共制备了四种元素比例不同的合金。采用X线衍射分析、扫描电镜和透射电镜观察合金的微观晶体结构,采用拉伸实验初步研究其低弹、高强的力学性能。[结果]X线衍射分析证实四种合金均为单一的β相。合金抗拉强度:706～874Mpa,弹性模量:59～66Gpa,延伸率:5.4%～20%。时效处理提高了合金的强度,对合金的弹性模量无明显影响。[结论]钛铌锆β合金是一种有前途的骨科植入物材料。

钛铌锆β钛合金生物相容性的体外实验研究

[目的]通过体外实验对自行研发的低弹性模量、高强度新型β型钛合金人工关节假体材料生物相容性进行评价。[方法](1)采用L-929细胞(小鼠成纤维细胞)对合金进行细胞毒性试验,将细胞相对增殖率(RGR)转换成6级材料毒性进行评级。(2)将1μm左右的钛铌锆合金(Ti-Nb-Zr)颗粒与J774A.1巨噬细胞体外共同培养24～48h后,采用倒置相差显微镜和透射电镜观察细胞变化、RT-PCR方法测定IL-6和TNF-α表达、ELISA法测定细胞培养上清TNF-α等方法对Ti-Nb-Zr的生物相容性进行评价,并与传统的人工关节假体材料进行比较。[结果]Ti-Nb-Zr的细胞毒性为0级。吞噬了Ti-Nb-Zr颗粒的J774A.1巨噬细胞形态改变明显轻于钴铬钼颗粒组和钛铝钒颗粒组。巨噬细胞与钛铝钒合金颗粒、钴铬钼合金颗粒和Ti-Nb-Zr颗粒共同培养48h后都有IL-6和TNF-αmRNA表达的增加,钴铬钼颗粒和钛铝钒颗粒引起增加更加明显。ELISA方法测定显示:巨噬细胞吞噬Ti-Nb-Zr颗粒48h后分泌TNF-α的量明显低于钛铝钒和钴铬钼(P<0.05)。[结论]低弹性模量Ti-Nb-Zr钛合金具有优良的体外组织相容性,是一种有前途的骨科内植物材料。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定Ti80钛合金中铝铌锆钼铁的酸体系溶解条件探讨

为实现Ti80钛合金样品的快速有效溶解,并制得适用于电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定Ti80钛合金中铝、铌、锆、钼、铁含量的样品溶液,对硫酸-硝酸、硝酸-氢氟酸、硫酸-氢氟酸-硝酸及盐酸-氢氟酸-硝酸4种酸体系对应的溶解条件进行了探讨。对4种溶解体系分别进行不同条件试验,根据溶解现象及样品溶解的完全程度初步确定了每种酸体系的溶解条件。硫酸-硝酸溶解体系的溶解条件为：10.0mL硫酸（1＋1）,290～310℃下加热溶解,溶解完全后逐滴加入硝酸至溶液褪色;硝酸-氢氟酸溶解体系的溶解条件为：预先在样品中加入10.0mL水,然后相继加入2.0mL硝酸和2.0mL氢氟酸,直至样品溶解完全;硫酸-氢氟酸-硝酸溶解体系的溶解条件为：预先在样品中加入10.0 mL硫酸（1＋3）,然后加入2.0mL氢氟酸使样品溶解完全,加入2.0mL硝酸至溶液褪色,再加热至冒烟;盐酸-氢氟酸-硝酸溶解体系的溶解条件为：预先在样品中加入15.0mL盐酸（1＋1）,然后加入1.0mL氢氟酸使样品溶解完全,加入2.0mL硝酸使溶液褪色。在初步确定的溶解条件下,分别采用4种溶解体系对Ti80钛合金样品进行溶解,制得样品溶液;对样品溶液中铝、铌、锆、钼和铁的稳定性进行了考察并对其含量进行了测定,结果表明4种酸体系对应的溶解条件下制得的样品溶液均适用于电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定Ti80钛合金中铝、铌、锆、钼和铁含量,确定的4种酸体系对应溶解条件合理。

迭代目标转换因子分析光度法用于钛锆铪铌钽同时测定的研究

本文运用迭代目标转换因子分析光度法,以水杨基荧光酮(SAF)、溴化十六烷基三甲基铵体系,对Ti、Zr、Hf、Nb、Ta五组分的混合物试样及合金标样进行了分析测定,获得满意的结果.各元素的相对误差一般都小于10%.标准偏差2.34×10^(-4)～2.68×10^(-4),相对标准偏差4.64～5.70%.本文还对标准数据阵的建立、主因子数的确定等问题进行了探讨.

偏最小二乘-计算分光光度法测定痕量铌、锆和钛

痕量 Nb(Ⅴ)、Zr(Ⅳ)、Ti(Ⅳ)与水杨基荧光酮(SAF)和溴化十六烷基三甲基铵(CTMAB)在酸性介质中发生高灵敏的显色反应,所形成的三元胶束络合物的吸收光谱严重重叠.用偏最小二乘法(PLS)辅助分光光度法成功地同时测定了模拟样和低合金钢中上述三种痕量组分.结果表明,PLS法是化学计量学中一种可适用于基体较为复杂的实际样品中痕量组分同时分光光度测定的优良多元计算方法.

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钕铁硼中钼钨铌锆钛

采用硝酸和硫酸处理样品后，在5％（体积分数）硫酸介质中，用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP—AES）测定了钕铁硼中钼、钨、铌、锆、钛的含量。基体元素铁、钕和硫酸产生的光谱干扰或基体效应采用基体匹配的方法克服，基体元素硼和其他共存元素对测定均没有干扰。方法的测定下限分别为0．10μg／mL（钼）、0．20μg／mL（钨）、0．15μg／mL（铌）、0．10μg／mL（锆）、0．10肚g／mL（钛）。方法应用于钕铁硼样品中钼、钨、铌、锆、钛的测定，测定结果与电感耦合等离子体质谱法的测定结果或参考值相符，加标回收率在98％～104％之间，相对标准偏差（RSD，n=11）小于6％。

电感耦合等离子体质谱法测定钕铁硼中铝、钴、铜、镓、锆、铽、钛、铌

建立了电感耦和等离子体质谱法测定钕铁硼中微量元素的方法。通过实验选择了测定质量数,测定Nb、Zr时,选择了氢氟酸加入量,并进行了测定酸度和基体效应实验。考察了以Rh、In、Cs和Tl为内标元素对仪器信号漂移和基体效应的校正,根据实验结果选择Cs为最佳校正内标。各元素测定下限为0.095-0.56 ng/mL,回收率为（n=20）为96%-108%。用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）进行样品对照分析,结果一致。实际样品测定的RSD在2.7%-7.3%之间。

X-射线荧光光谱法测定钛白粉中磷铁锆铌

采用熔融玻璃片法制样,建立了测定钛白粉中P,Fe,Zr,Nb的X-射线荧光光谱分析方法。校准样品采用光谱纯TiO2中加入标准溶液的方法配制,保证了校准样品中各微量元素含量的准确性,采用理论α影响系数法校正基体效应,并对测量条件、熔剂选择、校准样品配制、方法扩展等进行了探讨。方法用于钛白粉中P,Fe,Zr,Nb的测定,结果与ICP-AES法吻合,相对标准偏差(n=9)均在5%以下。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镧玻璃废粉中五氧化二铌、二氧化锆和二氧化钛

采用氢氧化钠和过氧化钠高温熔融样品,用热水提取熔融物,在碱性条件下,分离硅、硼及钠盐。以盐酸和氢氟酸溶解沉淀,选择Nb 309.418nm、Zr 257.139nm、Ti 334.941nm作为分析线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）同时测定了Nb2O5、ZrO2和TiO2含量,从而建立了镧玻璃废粉中Nb2O5、ZrO2和TiO2的测定方法。试验确定了最佳熔样条件,结果如下：在0.5g样品中加入3.0g氢氧化钠、1.5g过氧化钠,在750℃下熔融10min。通过谱线及背景轮廓、信背比、信号强度等条件选择了最佳分析线。试验表明基体的质量浓度在0.1mg/mL以下对待测组分无影响,共存元素La、Ni、Ce、Ba、Sr、Si、B的干扰可以忽略。Nb2O5、ZrO2和TiO2的线性范围分别是1.00-15.0μg/mL、1.00-10.0μg/mL和1.00-15.0μg/mL。各组分的校准曲线线性相关系数均为0.999 9;检出限为0.013%-0.016%。按照实验方法对镧玻璃废粉实际样品中Nb2O5、ZrO2和TiO2进行测定,结果的相对标准偏差（RSD,n=11）在0.59%-1.2%之间;并与X射线荧光光谱法（Nb2O5）、重量法（ZrO2）和滴定法（TiO2）的结果进行比对,测定结果相吻合。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定核级铁铬铝合金中10种杂质元素

核级铁铬铝合金是非常重要的包壳材料,杂质元素含量对其性质有着十分重要的影响,因此需要准确测定其含量。采用硝酸-盐酸混合酸溶解,再加氢氟酸使样品完全溶解。选择Mn 257.610nm、Mo 204.598nm、Nb 295.088nm、Ni 231.604nm、Si 212.412nm、Ta269.452nm、Ti 334.941nm、V 310.230nm、Y 371.030nm、Zr 327.305nm作为分析谱线,采用基体匹配法绘制校准曲线消除基体效应的影响,建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定核级FeCrAl合金中Mn、Mo、Nb、Ni、Si、Ta、Ti、V、Y、Zr等10种杂质元素含量的方法。各元素在线性范围内,校准曲线线性相关系数均不小于0.9997;方法中各元素检出限为0.30~31μg/g。按照实验方法测定核级FeCrAl合金中10种杂质元素,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为1.1%~4.5%,加标回收率为95%~105%。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规修复材料在口腔修复中的效果对比分析

目的对比分析新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规修复材料在口腔修复中的效果。方法选取我院收治的50例口腔问题患者作为研究对象,按照数字法分为对照组(常规材料)和观察组(钛锆铌锡合金材料),每组25例,对比两组患者修复情况和口腔情况。结果观察组患者的口腔情况以及修复体情况均优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论新型口腔修复用钛锆铌锡合金修复材料效果显著,安全可靠。

电感耦合等离子体质谱法测定钼中磷、钾、钛、钡、锆、铌、钽、银、硒的含量

采用过氧化氢快速溶解样品,硝酸酸化的方法,考察了待测元素质量数、钼基体干扰和内标元素,建立了电感耦合等离子体质谱法测定钼中磷、钾、钛、钡、锆、铌、钽、银、硒的含量,检测下限介于0.002~2.3 ng/mL之间,加标回收率为90%~106%,RSD不大于5%。样品测定表明,方法可以满足生产试验的需求,能够适用于钼产品分析检测的要求。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定TaNb6合金中铌和10种杂质元素

使用氢氟酸、盐酸、硝酸混合酸溶解TaNb6合金样品，选择Nb309．418nm、Fe259．940nm、Cr267．716nm、Ni221．647nm、Mn257．6l0nm、Ti336．121nm、Al167．O76nm、Cu224．700nm、Sn189．989nm、Pb261．418nm和Zr339．198nm为分析线，在仪器最佳工作条件下，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定TaNb6合金中铌、铁、铬、镍、锰、钛、铝、铜、锡、铅和锆，从而建立了TaNb6合金中铌及1O种杂质元素的测定方法。采用基体匹配法绘制校准曲线可消除基体效应的影响。各待测元素校准曲线线性回归方程的相关系数均大于0．9995；方法中各元素的检出限为0．0001～O．02μg／mL。按照实验方法测定TaNb6样品中铌、铁、铬、镍、锰、钛、铝、铜、锡、铅、锆，结果的相对标准偏差（RSD，n=7）为O．O21％～O．25％，与国家标准GB／T15076-2008（钽铌合金成分测试的规定方法）测定结果相吻合。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定低碳低钛硅铁中痕量铌钒锆

采用硝酸、氢氟酸和高氯酸冒烟溶解样品,选取Nb 322.548nm、V 310.230nm和Zr319.418nm为分析谱线,采用基体匹配法配制标准溶液系列并绘制校准曲线消除基体效应的影响;使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定铌、钒和锆,从而建立低碳低钛硅铁中铌、钒和锆的测定方法。共存元素的干扰校正试验表明,样品中共存元素对待测元素无干扰影响。各待测元素校准曲线的线性相关系数均大于0.999 5;各元素的检出限分别为0.000 6%,0.000 5%和0.000 5%。实验方法应用于低碳低钛硅实际样品中铌、钒、锆的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为1.2%~4.7%,回收率为98%~104%。按实验方法测定低碳低钛硅铁样品中铌、钒、锆,测定结果与YB/T 4395—2014、GB/T 223.14—2000和GB/T 223.30—1994测定值相符。

ICP–AES测定铌铪合金中的铪、钛、锆、钨、钽

采用氢氟酸–硝酸溶解铌铪合金样品,建立电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP–AES)测定铌铪合金中铪、钛、锆、钨、钽元素的分析方法。铪、钛、锆、钨、钽的分析谱线分别为232.247,368.519,339.197,224.876,248.870nm,通过基体匹配法消除基体铌的干扰。在优化条件下对铌铪合金样品进行测定,各元素的质量浓度在其线性范围内与其光谱强度呈良好的线性关系,线性相关系数大于0.998,定量限为0.003 6%~0.007 4%。测定结果的相对标准偏差(n=11)小于1%,回收率为96.8%~105.0%。该方法快速、准确,可以满足实际生产中铌铪合金样品的测定要求。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规钴铬合金在口腔修复中的效果对比分析

目的：比较新型口腔修复用钛锆铌锡合金与常规钴铬合金材料在口腔修复中的效果。方法：用数字法随机将某院2014年6月~2015年5月收入的70位口腔科患者分为两组,35位为观察组,35位为对照组。观察组用钛锆铌锡合金材料进行口腔修复,对照组用常规钴铬合金材料进行口腔修复。对两组患者的修复效果进行分析比较。结果：和对照组相比,观察组患者的牙齿支架损坏情况和支架松动情况均显著少于对照组,差异均符合统计学意义（P〈0.05）;观察组患者的修复后牙龈红肿、黏膜疼痛、过敏及牙龈灰线情况显著少于对照组（P〈0.05）。结论：新型口腔修复用钛锆铌锡合金的口腔修复效果比常规修复材料更为有效、安全,值得进行临床推广。