表面复合改性碳纤维增强HA复合材料

采用溶胶-凝胶技术在低温氧化处理后碳纤维表面涂覆HA涂层,获得复合改性碳纤维增强HA复合材料。研究并测试了碳纤维的改性工艺、改性后碳纤维表面的微观形貌以及不同碳纤维含量下复合材料的抗弯强度和断裂韧性。结果表明,在400℃氧化30 min的碳纤维表面具有较高的活性和较大的比表面积,在HA溶胶中提拉5次后碳纤维表面形成一层与基体结合性能较好的膜层。复合改性碳纤维可显著提高HA材料的力学性能,当碳纤维含量为3%时,复合改性碳纤维/HA复合材料的抗弯强度达到最大值79.8 MPa,比基体提高了3.2倍。当碳纤维含量为4%时,复合改性碳纤维/HA复合材料的断裂韧度达到最大值1.85 MPa·m1/2,比基体提高了2.3倍。

溶胶-凝胶法改性碳纤维增强纳米HA复合材料的制备及性能研究

先对碳纤维进行对氨基苯甲酸预处理,然后通过溶胶-凝胶技术在预处理后碳纤维表面涂覆HA涂层,随后利用粉末冶金技术制备改性碳纤维增强纳米HA复合材料。研究碳纤维的改性工艺,观察改性后碳纤维表面的微观形貌,测量不同碳纤维含量下复合材料的抗弯强度和断裂韧性。结果表明对氨基苯甲酸处理后碳纤维表面形成大量的纵向凹槽,表面粗糙度增加,将其在HA溶胶中提拉5次后可以在表面获得一层致密的、结合性能较好的膜层。烧结产物中HA过渡层可以很好地连接基体和碳纤维,提高纳米HA复合材料的力学性能,当碳纤维含量为3vol%时,溶胶-凝胶改性碳纤维/纳米HA复合材料的抗弯强度达到最大值84.6 MPa,是基体抗弯强度的3.45倍。当碳纤维含量为4vol%时,溶胶-凝胶改性碳纤维/纳米HA复合材料的断裂韧度达到最大值1.92 MPa·m1/2,是基体断裂韧度的2.43倍。

离心成型工艺制备改性碳纤维增强HA复合材料

先对碳纤维进行HCl预处理,然后通过溶胶-凝胶技术在预处理后碳纤维表面涂覆HA涂层,最后利用离心成型技术制备改性碳纤维增强HA复合材料。重点研究碳纤维的改性工艺,观察改性前后碳纤维表面的微观形貌,分析HA浆料固相含量对离心过程中物质分离现象的影响,测量不同碳纤维含量下烧结产物的抗弯强度和断裂韧度。研究结果表明,经过HCl和提拉HA溶胶复合处理的碳纤维表面具有1层致密的、与基体结合性能较好的膜层。固相含量为50%(质量分数)HA浆料在2 860g加速度下离心后所得生坯密度均匀,SEM观察表明烧结产物致密,没有明显的物质分离现象。当碳纤维含量为2%(质量分数)时,离心成型制备的改性碳纤维/HA复合材料的抗弯强度达到最大值93.5 MPa;当碳纤维含量为2.5%(质量分数)时,该复合材料的断裂韧度达到最大值1.96MPa·m1/2。

离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料

以经过低温氧化和提拉HA溶胶改性处理的碳纤维为增强体,采用离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料。观察了碳纤维改性处理后的形貌,研究了碳纤维/HA浆料的特性,以及浆料的凝胶固化过程。分析了离心转数、碳纤维含量对梯度复合材料生坯密度梯度的影响。观察了烧结后梯度复合材料的显微组织,并测量了不同烧结温度和碳纤维分布的HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性。研究结果表明改性处理碳纤维表面形成一层致密的、结合性能较好的膜层,烧结后可以很好地连接基体和碳纤维。在p H=9,分散剂含量为5wt%,浆料固相含量为40wt%,碳纤维含量为2wt%时,碳纤维/HA浆料具有良好的分散性和稳定性。当催化剂和引发剂含量均为0.9wt%时,起始凝胶和终止固化时间与离心成型工艺相匹配。当离心转数为1000 r/min,碳纤维含量为2wt%时,离心-凝胶注模成型所得试样具有良好的密度梯度,1100℃烧结2 h后,该复合材料的抗弯强度达到最大值101.7 MPa;断裂韧性为1.98 MPa·m1/2,分别比干压成型制备的均匀碳纤维/HA复合材料提高了29.7%和25.3%。

三维网状碳纤维/HA复合材料的制备及性能研究

以三维网状碳纤维为增强体采用离心成型技术制备新型HA复合材料。重点研究三维网状碳纤维的改性工艺,观察改性前后碳纤维表面的微观形貌,分析离心加速度和HA浆料固相含量对离心过程中物质分离现象的影响,测量新型复合材料抗弯强度和断裂韧度。研究结果表明经过对氨基苯甲酸和提拉HA溶胶复合处理的碳纤维表面具有一层致密的、与基体结合性能较好的膜层。在p H=9,分散剂含量为5 wt%时,固相含量为55 wt%的HA浆料在2 860 g加速度下离心后所得生坯密度均匀,1 100℃真空烧结后三维网状碳纤维/HA复合材料的抗弯强度为109.4 MPa;断裂韧度为1.98 MPa·m1/2,分别比纯HA材料提高2.2和1.5倍。

凝胶-注模成型技术制备碳纤维/HA复合材料的研究

本文研究了p H值、分散剂、有机单体和碳纤维含量对碳纤维/HA陶瓷浆料粘度的影响,观察了复相陶瓷浆料的凝胶固化过程,研究了烧结温度和碳纤维含量对复合材料烧结密度、抗弯强度和断裂韧性的影响。研究结果表明:当p H=9、有机单体含量为10wt%、分散剂含量为5wt%、固相含量为50wt%的碳纤维/HA陶瓷浆料具有良好的分散性。随引发剂、催化剂含量的增加,复相陶瓷浆料的凝胶固化时间缩短。复合材料的烧结密度、抗弯强度和断裂韧性均随烧结温度的升高而升高。复合材料的抗弯强度和断裂韧性均随着碳纤维含量的增加呈现先增加而后降低趋势。当碳纤维含量为2wt%和2.5wt%时,凝胶注模成型所制备的复合材料的抗弯强度和断裂韧性分别为80.6 MPa和1.87 MPa·m1/2,较干压成型样品提高了24.9%和19.8%。

聚D,L—乳酸/羟基磷灰石复合纤维的力学性能研究

采用熔融纺丝法制备PDLLA／HA复合纤维，探讨PDLLA／HA复合纤维的力学性能及影响因素和性能变化规律。实验结果表明：在分子量为12万的PDLLA中，加入一定量4～20μm的HA颗粒能提高复合纤维的力学性能。在PDLLA基体中添加HA的质量分数以10％为宜，以此配比制备的复合纤维的断裂强度高于其它配比复合纤维的断裂强度。采用分子量为20～30万的PDLLA制备的复合纤维断裂强度高，性能优异。复合纤维断裂强度随纤维直径的增加而下降，在直径为40～60μm时，复合纤维断裂伸长率高，弹性好。

PMMA/HA-GF复合材料

对玻璃纤维 (GF)增强聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) /羟基磷灰石 (HA)复合材料的组成、成形条件和力学性能进行了研究。在PMMA中添加 5 % (质量分数 )HA微粉的复合基体与增强材料GF复合 ,70～ 10 0℃的固化和模压成形 ,可得到密度为 1.48g/cm3 ,具有生物相容性好、力学强度高、性能稳定和成形简单等特点的复合材料 。

磁性纳米纤维复合材料原位诱导体内成骨的研究(英文)

目的:研究一种新型顺磁性的纳米纤维复合支架γ-Fe2O3/nHAP/PDLLA在弱磁场下体内诱导新骨形成的功效。方法:纳米纤维复合材料支架通过电纺丝方法制成,支架内部的微观结构用扫描电镜(SEM)进行表征。将支架植入兔横突根部骨缺损处并在12周后处死动物,应用组织学方法研究支架在动物体内原位诱导新骨形成和胶原蛋白沉积的情况。结果:与对照的nHAP/PDLLA纳米纤维支架相比,磁性纳米纤维复合支架上有更多的Ⅰ型胶原沉积,新骨的生成量也明显增加。结论:磁性纳米纤维复合支架能够促进骨缺损部位的新骨生成,在引导骨组织再生与修复方面具有应用潜能。

聚D,L-乳酸/羟基磷灰石复合纤维的制备

主要研究适合组织工程支架材料的 PDL L A/ HA复合纤维的制备工艺 ,并探讨了 PDL L A的相对分子质量以及 HA的含量等对纤维成型的工艺条件和纤维性能的影响。 PDL L A相对分子质量的增大和 HA含量的提高 ,在一定程度上都会提高复合纤维的加工成型温度 ,而温度的选择和控制、拉伸速度是影响成纤维性能的关键因素 ,所以在相对分子质量为 2 0～ 3 0万的 PDL L A基体中 ,添加适量的 HA微粉 (直径为 4～ 2 0μm) ,在低于 160℃为宜的成型温度条件下 ,可制备出 PDL L A/ HA直径为 15～ 3

聚酯纤维增强MH复合树脂研究

本文以甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸已酯共聚合成 MH共聚树脂。并用增强材料聚酯短纤维填充 ,提高了共聚树脂的强度和韧性 。

静电纺羟基磷灰石/明胶微纳复合纤维

本文从仿生角度出发,模拟细胞外基质独特结构,采用静电纺丝法成功制备出HA均匀分布的HA/Gelatin复合纤维。根据影响静电纺丝的主要因素,分别考察了聚合物浓度、无机物含量、溶剂浓度、电纺电压等因素对纤维形貌和结构的影响。研究结果表明:聚合物浓度是制备复合纤维的首要影响因素,影响复合纤维的直径;无机物的添加使聚合物中的氢键减少,降低了电纺液的粘度,影响复合纤维中珠状物的形成;制备分布均匀的电纺纤维,溶剂起很大的作用,影响纤维的粘联;电纺电压增大使电场力过大,聚合物被强力拉伸,单根纤维出现卷曲。

G_(f)/HA-CS复合材料的制备及性能研究

以羟基磷灰石-壳聚糖(HA-CS)为基体,玻璃纤维G(f)为增强相,采用原位杂化法制备短玻璃纤维增强HA-CS基生物复合材料。研究交联剂、羟基磷灰石含量和玻璃纤维含量对复合材料性能的影响。采用红外吸收光谱、扫描电子显微镜和万能材料试验机对材料的结构和性能进行表征。结果表明:原位杂化法能制备性能较好的复合材料;用戊二醛交联改性复合材料可以明显增加其韧性和弯曲强度,使复合材料抗弯曲强度提高16%;当CS/HA=10/1(质量比)和玻璃纤维含量为1.5%时复合材料抗折强度达到极大值84.47MPa;随玻璃纤维含量的增加,复合材料的断裂面由平整向多层断裂变化,材料的韧性有所提高。

SPI/HA/CMC三元复合膜的制备及其性能研究

以甘油为增塑剂,通过溶液共混法制备大豆分离蛋白/透明质酸/羧甲基纤维素钠三元复合膜,并采用SEM、UV-Vis、拉伸试验等手段对其微结构和性能进行了研究。结果表明：当SPI含量在40%~50%时,复合膜的力学强度最大,SPI的引入能够提高复合膜表面的疏水性,同时透光率也会降低。当SPI含量较低时,水蒸气透过率较低,当SPI含量超过50%时,水蒸气透过率显著增加。该复合膜以天然高分子为基质,具备良好的力学性能、耐水性、阻隔性,有望应用于食品包装领域。

三维网状C_f/NiTi/HA复合材料的制备及力学性能研究

采用离心注浆成型工艺制备了三维网状碳纤维/NiTi/HA复合材料。研究了NiTi/HA浆料的分散性以及离心后复合材料生坯密度均匀性,测试了HA复合材料的力学性能,观察了碳纤维表面以及复合材料断口的微观形貌。研究结果表明:当固相含量为55 wt%,NiTi含量为5 wt%时,NiTi/HA浆料的粘度为235 mp·s,具有良好的分散性,该浆料在3 500 r/min的速度下离心所得的生坯密度梯度较小,没有明显的物质分离现象。经1 100℃烧结2 h后,三维网状碳纤维/NiTi/HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性分别为108.4 MPa和1.96 MPa.m^(1/2),比基体提高234.5%和157.8%。这表明新型HA复合材料具有更佳的力学性能。

肝纤方联合西药治疗慢性乙型肝炎肝纤维化随机平行对照研究

[目的]观察肝纤方联合西药治疗慢性乙型肝炎肝纤维化疗效。[方法]使用随机平行对照方法,将148例住院患者按掷骰子法简单随机分为两组。对照组74例复合维生素B,1片/次,3次/d;维生素C,0.1g/次,3次/d;肌苷,0.4g/次,3次/d;联苯双酯,7.5mg/次,3次/d;拉米夫丁,0.1g/次,1次/d。治疗组74例肝纤方(白花蛇舌草、半枝莲各30g,鳖甲、桃仁、当归、赤芍、海藻各20g,大黄制、水飞蓟、黄芪、丹参、鸡血藤各15g,生地、柴胡、甘草、三七粉各10g),1剂/d,水煎200m L,早晚分服,100m L/次;西药治疗同对照组。连续治疗1年为1疗程。观测临床症状、HA、P-CⅢ、Ⅳ-C、LN、不良反应。治疗1疗程,判定疗效。[结果]治疗组痊愈22例,显效25例,有效25例,无效2例,总有效率97.30%。对照组痊愈19例,显效24例,有效23例,无效8例,总有效率89.19%。治疗组疗效优于对照组(P<0.05)。肝纤维指标两组均有改善(P<0.01),治疗组改善优于对照组(P<0.01)。[结论]肝纤方联合西药治疗慢性乙型肝炎肝纤维化疗效满意,无严重不良反应,值得推广。

PEEK/HA生物复合材料对3T3成纤维细胞的影响

体外研究PEEK/HA生物复合材料对3T3成纤维细胞的影响,评价该材料的生物相容性。制备不同HA含量的PEEK/HA和PEEK/SPEEK/HA生物复合材料,与3T3成纤维细胞共培养,倒置相差显微镜观察该材料对细胞形态影响,MTT法研究该材料对细胞增殖作用,评价细胞毒性,流式细胞术研究该材料对细胞凋亡的影响,扫描电镜观察该细胞在材料表面黏附形态。细胞呈长梭形贴壁生长,胞体透明,大部分呈梭形和多角形,生长态势良好。随着浸提液浓度增大,材料对细胞增殖作用显著下降,PEEK/HA复合材料随着HA含量增加,细胞增殖作用逐渐增强,PEEK/SPEEK/HA复合材料与PEEK/HA相比,对细胞增殖作用较强,细胞毒性级别为Ι级,说明该材料对3T3细胞无毒性。细胞凋亡率随PEEK/SPEEK/HA材料中的HA含量升高而降低。SPEEK的加入使PEEK/HA复合材料后黏附率增大,随PEEK/SPEEK/HA中HA含量增加,细胞黏附率增加,SPEEK和HA可改善材料的黏附性能。SEM观察发现3T3细胞能够在PEEK/SPEEK/HA复合材料表面黏附、伸展和生长。PEEK/SPEEK/HA复合材料生物相容性良好,为该人工骨替代材料的临床前研究提供实验数据和科学依据。

混旋聚乳酸-纳米羟基磷灰石复合板固定下颌骨骨折的实验研究

目的 探讨混旋聚乳酸 纳米羟基磷灰石 (polyDLlactide nano hydroxyapatite ,PDLLA nanoHA)复合板 (简称复合板 )作颌骨骨折内固定的可行性。方法 在兔两侧下颌骨体部造成实验骨折 ,分别采用复合板和纯PDLLA板固定。在不同时期行大体观察、组织学检查 ,测量骨痂横截面积。结果 各时期骨折固定良好 ;术后第 2、3周 ,各有 1只动物的PDLLA板侧出现炎性包块 ,形成瘘道 ;复合板侧均正常愈合。术后 2、3、4周时复合板侧骨痂形成量与对侧差异有显著性。组织学检查发现 ,骨折愈合早期复合板侧成骨细胞和成纤维细胞及其分泌的细胞基质更为丰富。结论 复合板在体内降解速度适中 ,对骨折愈合过程无不良影响 ,比纯PDLLA板更适用于颌骨骨折。