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铜锶二元掺杂硅酸钙涂层改性钛合金的促成骨和抗菌效应
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作者 程新奇 邵龙辉 +1 位作者 沈华侨 刘宏伟 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第22期4639-4646,共8页
背景:钛合金作为骨科植入物时缺乏生物活性,可导致种植体松动和假体周围感染,因此,研究一种兼顾促成骨和抗感染复合功能的钛合金表面改性方法具有重要意义。目的:研究铜、锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金的理化性质,评估其促成骨和... 背景:钛合金作为骨科植入物时缺乏生物活性,可导致种植体松动和假体周围感染,因此,研究一种兼顾促成骨和抗感染复合功能的钛合金表面改性方法具有重要意义。目的:研究铜、锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金的理化性质,评估其促成骨和抗菌方面的潜能。方法:采用球磨、造粒方法制备含有氧化铜、氧化锶及硅酸钙的复合粉末,采用大气等离子喷涂技术在钛合金(Ti6Al4V)表面制备铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层,对复合涂层进行表征。将钛合金浸提液、硅酸钙涂层改性钛合金浸提液、铜掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金浸提液、铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金浸提液分别与MC3T3-E1细胞共培养,检测材料的生物安全性与促成骨性能。将金黄色葡萄球菌(或大肠埃希菌)分别与钛合金、硅酸钙涂层改性钛合金、铜掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金、铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金共培养,扫描电镜、平板计数法检测材料的体外抗菌性能。结果与结论:(1)扫描电子显微镜下可见铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层粗糙表面存在大量的纳米结构,该复合涂层成功喷涂在钛合金表面,在体外可缓释Sr^(2+)和Cu^(2+),并且Sr^(2+)的释放浓度大于Cu^(2+);(2)CCK-8和细胞活死染色结果显示,铜掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金具有一定的细胞毒性,硅酸钙涂层与铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金具有良好的生物相容性;碱性磷酸酶与茜素红染色结果显示,相较于钛合金、硅酸钙涂层改性钛合金,铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金表现出更优的促成骨性能;(3)扫描电镜观察、细菌涂布和细菌计数法结果表明,相较于钛合金、硅酸钙涂层改性钛合金,铜掺杂硅酸钙复合涂层与铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛合金能有效抑制金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的生长,表现出抗菌潜能;(4)结果表明,铜锶二元掺杂硅酸钙复合涂层改性钛片具备良好的生物相容性、促成骨性能与抗菌性能。 展开更多
关键词 钛合金 等离子体喷涂 复合涂层 氧化铜 氧化锶 硅酸钙 成骨 金黄色葡萄球菌 大肠埃希菌
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冷却工艺、填充溶剂对钙钛氧化物的微观形貌及光催化性能的影响
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作者 程卫桃 李济 胡其国 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期36-41,共6页
以钛酸正丁酯和无水氯化钙为原料,采用水热法制备了不同显微形貌的钙钛氧化物粉体。研究了冷却工艺与填充剂种类对钙钛氧化相结构、显微形貌和光催化特性的影响。结果表明:当无外加填充溶剂引入,采用不同冷却工艺均可获得具有片状结构的... 以钛酸正丁酯和无水氯化钙为原料,采用水热法制备了不同显微形貌的钙钛氧化物粉体。研究了冷却工艺与填充剂种类对钙钛氧化相结构、显微形貌和光催化特性的影响。结果表明:当无外加填充溶剂引入,采用不同冷却工艺均可获得具有片状结构的CaTi_(2)O_(4)(OH)_(2)纯相;当分别引入20 mL乙醇或水作为填充溶剂时,制备的粉体相结构和微观形貌在不同的冷却工艺下存在较大差异,粉体的相结构和微观形貌经历了从无定型相的针网状形貌过渡到由纳米纤维聚积夹杂少量块状CaTiO_(3)物相组成的形貌,以及完全由具有片状结构的CaTi_(2)O_(4)(OH)_(2)物相过渡到具有片状结构的CaTi_(2)O_(4)(OH)_(2)以及少量方块状CaTiO_(3)组成的物相。光催化性能显示,引入20 mL乙醇作为填充溶剂,采用缓冷工艺制备的粉体在紫外可见光3 h下对罗丹明B的光催化效率最佳。 展开更多
关键词 钙钛氧化物 冷却工艺 溶剂组成 光催化性能
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纯钛表面负载无定形多聚磷酸钙涂层对成骨分化影响
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作者 单烁 周欢 +3 位作者 陈胜男 魏子然 杨磊 于腾波 《青岛大学学报(医学版)》 CAS 2024年第1期6-11,共6页
目的探讨纯钛表面负载无定形多聚磷酸钙(Ca-polyP)涂层对成骨分化的影响。方法取TA2级纯钛片,表面构建Ca-polyP涂层,采用场发射扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪、X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪和接触角测量仪对材料进行表征。... 目的探讨纯钛表面负载无定形多聚磷酸钙(Ca-polyP)涂层对成骨分化的影响。方法取TA2级纯钛片,表面构建Ca-polyP涂层,采用场发射扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪、X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪和接触角测量仪对材料进行表征。将小鼠胚胎成骨前体细胞接种于纯钛片(对照组)以及负载Ca-polyP涂层的钛片(实验组)上进行细胞培养,采用CCK-8法测定细胞的增殖活性,通过碱性磷酸酶活性测定以及碱性磷酸酶染色评估两组钛片表面细胞的成骨分化能力。结果多种物理表征方法检测结果证明20链长Ca-polyP涂层成功负载在钛片表面。CCK-8检测结果显示,两组钛片均无细胞毒性,且共培养7 d时实验组钛片表面的细胞增殖活性显著高于对照组,差异具有统计学意义(F=1375.183,P<0.001)。随着共培养时间的延长,两组钛片表面细胞的碱性磷酸酶活性均逐渐增高,共培养7 d时实验组钛片表面细胞的碱性磷酸酶活性显著高于对照组,差异具有统计学意义(F=41.141,P<0.01)。碱性磷酸酶染色后荧光倒置显微镜下观察,实验组钛片上的蓝紫色深染结节明显多于对照组。结论与纯钛相比,钛片表面负载Ca-polyP涂层可以显著增强小鼠胚胎成骨前体细胞的增殖和成骨分化能力。 展开更多
关键词 磷酸钙类 小鼠胚胎干细胞 成骨分化
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草酸酸浸处理钛石膏实验研究
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作者 王露威 王杰 +3 位作者 李珂珂 冯春花 张文艳 朱建平 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期108-114,共7页
硫酸法酸浸钛石膏虽能有效浸出铁杂质但易引起石膏相变,对环境影响较大,工艺危险性高。基于此,采用草酸代替硫酸酸浸钛石膏浸出铁杂质,探究了酸浸温度、酸浸时间、草酸质量分数、液固质量比等因素对浸出铁效果的影响。结果表明:在草酸... 硫酸法酸浸钛石膏虽能有效浸出铁杂质但易引起石膏相变,对环境影响较大,工艺危险性高。基于此,采用草酸代替硫酸酸浸钛石膏浸出铁杂质,探究了酸浸温度、酸浸时间、草酸质量分数、液固质量比等因素对浸出铁效果的影响。结果表明:在草酸酸浸过程中以扩散过程为主,温度和时间是主要影响因素;在酸浸时间为110 min、酸浸温度为90℃、草酸质量分数为6%、液固质量比为8条件下,草酸浸出铁率可达84%;结合FT-IR、XRD、SEM表征结果发现,钛石膏中铁杂质以絮凝状吸附在石膏晶体表面,适量草酸能有效去除钛石膏中铁杂质,过量草酸则会造成石膏部分溶解并在晶体表面生成草酸钙影响晶体形貌。采用草酸酸浸处理钛石膏可以有效去除钛石膏中的铁杂质,是一种环保、有效的除铁工艺,该实验结果可为钛石膏除铁研究提供参考。 展开更多
关键词 钛石膏 草酸 铁杂质 草酸钙
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溶胶浸渗结合电沉积制备氧化镁-磷酸钙复合抗菌涂层 被引量:1
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作者 谭俊杰 杜佳恒 +5 位作者 文振宇 闫吉元 贺葵 段可 尹一然 李忠 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第29期4663-4670,共8页
背景:磷酸钙(CaP)涂层被广泛用于改善钛植入物与骨的整合,但存在感染风险,因此有必要赋予CaP涂层抗菌能力。目的:通过氧化镁(MgO)溶胶浸渗制备MgO-CaP复合涂层,评价其体外抗菌能力和细胞相容性。方法:通过滴定法确定CaP电沉积的电解液条... 背景:磷酸钙(CaP)涂层被广泛用于改善钛植入物与骨的整合,但存在感染风险,因此有必要赋予CaP涂层抗菌能力。目的:通过氧化镁(MgO)溶胶浸渗制备MgO-CaP复合涂层,评价其体外抗菌能力和细胞相容性。方法:通过滴定法确定CaP电沉积的电解液条件,在钛表面制备CaP涂层(记为Ti-CaP);采用不同质量分数(15%,30%,50%)的MgO溶胶浸渗处理CaP涂层并煅烧成为MgO-CaP复合涂层,分别记为Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg,表征涂层的微观形貌、拉伸性能、临界载荷与体外Mg^(2+)释放情况。将金黄色葡萄球菌菌液分别接种于纯钛片及Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg表面,24,48 h后采用稀释涂布平板法检测抗菌率。将小鼠成骨细胞悬液分别接种于纯钛片及Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg涂层钛片表面,采用CCK-8法检测细胞增殖,计算细胞存活率;同时观察复合涂层浸泡于DMEM培养基中的微观形貌变化。结果与结论:①电沉积在钛表面制备出由片状磷酸八钙晶体堆积组成的多孔CaP涂层,经浸渗-煅烧处理后,MgO颗粒聚集填充磷酸八钙晶体的间隙,并且填充程度随MgO含量增加而上升;3组复合涂层第1天均出现Mg^(2+)快速释放,从第3天开始Mg^(2+)释放速率明显下降,至第7天仍可检测出少量Mg^(2+)释放;Ti-CaP-30Mg涂层钛片的屈服强度、抗拉强度、断裂生长率与纯钛片比较差异均无显著性意义(P>0.05);Ti-CaP、Ti-CaP-15Mg、Ti-CaP-30Mg和Ti-CaP-50Mg组临界载荷比较差异无显著性意义(P>0.05)。②除纯钛片及Ti-CaP无抗菌性能外,其余样品均具有良好的抗菌性能,并且抗菌率随涂层中MgO含量的增加而增大。③共培养1,3 d,Ti-CaP-15Mg组、Ti-CaP-30Mg组和Ti-CaP-50Mg组细胞存活率低于纯钛组、Ti-CaP组(P<0.05);培养5,7 d,5组间细胞存活率比较差异无显著性意义(P>0.05);随着浸泡于培养基中时间的延长,涂层中MgO的含量逐渐减少。④结果表明,通过MgO浸渗处理赋予CaP涂层抗菌性的同时保持了其生物相容性。 展开更多
关键词 骨科植入物 抗菌 氧化镁 磷酸钙 抗菌涂层 细胞毒性
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钛合金钙磷涂层电沉积技术研究进展
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作者 伍登骏 吴松全 +3 位作者 杨义 侯娟 王皞 黄爱军 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期16-30,共15页
钛合金表面电沉积钙磷涂层技术具有处理温度低、组织结构易控和经济高效等优势,在保持植体优良机械性能的同时提高生物活性,有望替代等离子喷涂技术。为了促进钛合金表面电沉积钙磷涂层技术的临床转化,首先简述钛合金表面电沉积钙磷涂... 钛合金表面电沉积钙磷涂层技术具有处理温度低、组织结构易控和经济高效等优势,在保持植体优良机械性能的同时提高生物活性,有望替代等离子喷涂技术。为了促进钛合金表面电沉积钙磷涂层技术的临床转化,首先简述钛合金表面电沉积钙磷涂层机理,然后详述近年来在电解液参数(钙磷比、添加剂、p H值和气氛)、外场条件(电场、温度、磁场、超声波)和沉积时间对钛合金表面电沉积钙磷涂层影响的研究进展。其中,钙磷比改变电解液中钙源和磷源离子的临界浓度;p H值调节电解液中磷源离子的存在形式,直接影响涂层的物相种类;添加剂通过与钙源、磷源、溶剂或沉积晶体发生静电吸引、配位或特征吸附等作用,能够进一步调控涂层的种类和形态;控制气氛可有效防止空气中CO_(2)对涂层物相产生影响;进一步通过电场、温度、磁场、超声波和沉积时间的调控,可以优化涂层的结构形态和性能。最后,阐述了钛合金表面电沉积钙磷涂层技术的现存问题,并对其未来发展方向做了展望。 展开更多
关键词 钛合金 电化学沉积 钙磷涂层 羟基磷灰石 磷酸氢钙
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甘油磷酸钙浓度对钛合金MAO涂层性能的影响
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作者 肖水清 秦晋 +2 位作者 王学禹 赵融芳 张荣发 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期56-64,共9页
目的提高医用钛合金的生物活性。方法在含葡萄糖酸钙(CaGlu_(2))、葡萄糖酸镁(MgGlu_(2))、植酸钠(Na12Phy)和磷酸(H3PO_(4))的基本溶液中,分别添加8、10、12 g/L甘油磷酸钙(Ca-GP),采用MAO方法在Ti-6Al-4V表面制备3种涂层。使用SEM、ED... 目的提高医用钛合金的生物活性。方法在含葡萄糖酸钙(CaGlu_(2))、葡萄糖酸镁(MgGlu_(2))、植酸钠(Na12Phy)和磷酸(H3PO_(4))的基本溶液中,分别添加8、10、12 g/L甘油磷酸钙(Ca-GP),采用MAO方法在Ti-6Al-4V表面制备3种涂层。使用SEM、EDS、XRD、XPS和AFM检测涂层表面形貌、化学成分、物相结构、元素存在状态和表面粗糙度,并测试涂层的接触角、结合强度以及体外生物活性。结果经过MAO处理后,钛合金表面可成功生长出多孔陶瓷涂层,Ca-GP参与了MAO涂层形成。当Ca-GP的质量浓度为8g/L时,涂层非常粗糙,Ca和Mg的原子数分数分别为7.56%和1.74%。随着Ca-GP浓度的增加,微孔均匀性变好,表面微裂纹减少,且钙磷原子比(Ca/P)显著提高。在含8、10g/L的Ca-GP溶液中,制备的涂层以Ti、锐钛矿和金红石型TiO_(2)组成为主;在12 g/L的Ca-GP溶液中生成的涂层,Ca/P原子比可达1.77,含有TiP_(2)O_(7)、Mg_(3)(PO_(4))_(2)和少量HA。Ca-GP能显著增加涂层的粗糙度,且稍微增加涂层与基体之间的结合强度。接触角测试结果表明,Ca-GP能明显改善涂层的亲水性。结论随着Ca-GP浓度增加,涂层中钙含量增加,表明钙离子通过扩散进入MAO涂层中。在含12 g/L Ca-GP溶液中制备的涂层,含TiP_(2)O_(7)、Mg_(3)(PO_(4))_(2)和HA,且Ca/P原子比与HA中的Ca/P原子比接近。模拟体液中浸泡试验结果表明,添加12g/L Ca-GP制备的MAO样品,表面形成了大量颗粒状HA,表现出优异的体外生物活性。 展开更多
关键词 钛合金 微弧氧化 钙磷比 HA 生物活性
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含钛焊丝钢水口结瘤原因分析及改进 被引量:1
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作者 周健 李强 +1 位作者 赵家七 张康晖 《特殊钢》 2024年第1期48-53,共6页
针对含钛焊丝钢SJ-60连铸过程中水口结瘤问题,通过XRF、XRD和SEM等手段,分析水口结瘤物的元素含量、物相组成及界面反应。结果发现,水口内壁因脱碳反应而变得粗糙多孔,导致高熔点物相易于侵入;此外,精炼过程喂钙处理和耐材侵蚀,会使钢... 针对含钛焊丝钢SJ-60连铸过程中水口结瘤问题,通过XRF、XRD和SEM等手段,分析水口结瘤物的元素含量、物相组成及界面反应。结果发现,水口内壁因脱碳反应而变得粗糙多孔,导致高熔点物相易于侵入;此外,精炼过程喂钙处理和耐材侵蚀,会使钢液生成大量CaTiO_(3)和MgAl_(2)O_(4),二者在水口内壁沉积是导致水口结瘤的主要原因。实践表明,采用低钛低铝硅铁替代普通硅铁,将钢中w[Al]由0.0080%~0.0095%降低至0.0050%~0.0065%,有利于减少钢中Al_(2)O_(3)夹杂物含量;取消精炼钙处理,将钢中w[Ca]由>0.0014%降低至<0.0005%,有利于减少钢中CaTiO_(3)夹杂物含量;将萤石用量由0.8~1.0kg/t降低至0.3~0.5kg/t,减轻耐材侵蚀,渣中w(MgO)由>10%降低至<5%,有利于减少钢中MgAl_(2)O_(4)夹杂物含量。通过以上措施,有效解决了CaTiO_(3)和MgAl_(2)O_(4)引起的水口结瘤问题,连浇炉数由4~5炉提高至12炉以上。 展开更多
关键词 含钛焊丝钢 水口结瘤 CaTiO_(3) MgAl_(2)O_(4) TIN
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提钛尾渣基硅酸钙板的制备及性能研究
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作者 安心宇 李林 +1 位作者 张兰 姜涛 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第9期3294-3302,共9页
提钛尾渣作为含钛高炉渣提钛后产生的一种含氯废弃物,一直缺乏有效的规模化利用技术,对环境具有潜在的危害。本文以提钛尾渣为主要原料,制备保温隔热材料——硅酸钙板,研究了不同钙硅比、硅藻土含量、水灰比、原渣与脱氯渣配比对材料性... 提钛尾渣作为含钛高炉渣提钛后产生的一种含氯废弃物,一直缺乏有效的规模化利用技术,对环境具有潜在的危害。本文以提钛尾渣为主要原料,制备保温隔热材料——硅酸钙板,研究了不同钙硅比、硅藻土含量、水灰比、原渣与脱氯渣配比对材料性能、物相和微观形貌的影响。研究表明,随着脱氯渣含量的增加,硅酸钙板的抗折强度呈先增大后减小的变化规律,过量的硅藻土、过高的钙硅比和水灰比均不利于样品性能的改善。当提钛尾渣质量分数为46%(原渣和脱氯渣配比为1∶1)、硅酸盐水泥质量分数为15%、硅藻土质量分数为17%、钙硅比为0.84和水灰比为0.75时,硅酸钙板样品性能最优,其体积密度为1.25 g/cm^(3),抗折强度为10.4 MPa,导热系数为0.297 W/(m·K),样品中固化的氯离子质量分数为0.36%,固氯比达56%。 展开更多
关键词 提钛尾渣 水洗脱氯渣 硅酸钙板 抗折强度 导热系数 固氯比
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钛石膏及废酸中“硫-钙”资源的高值化利用
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作者 张金增 闫永 +2 位作者 张建明 朱青峰 高强 《硫磷设计与粉体工程》 CAS 2024年第3期41-43,I0002,共4页
硫酸法钛白粉副产的钛石膏和废硫酸的产量大、利用率低。介绍了两步法中和钛白酸性废水新工艺、磷酸络合脱钛和硫酸浓差结晶除铁新技术,解决了大量钛石膏堆存和钛白废酸资源利用两大问题,实现了其中硫、钙资源的高值化循环利用,产生了... 硫酸法钛白粉副产的钛石膏和废硫酸的产量大、利用率低。介绍了两步法中和钛白酸性废水新工艺、磷酸络合脱钛和硫酸浓差结晶除铁新技术,解决了大量钛石膏堆存和钛白废酸资源利用两大问题,实现了其中硫、钙资源的高值化循环利用,产生了良好的社会效益、经济效益和环境效益。 展开更多
关键词 钛石膏 钛白废酸 钙硫资源回收 高值利用
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高血压患者血清锌、铜、钙、钴、镉、镁、镍、铬、钛的测定 被引量:25
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作者 季祥武 高德恩 +1 位作者 高海青 李心河 《营养学报》 CAS CSCD 北大核心 1990年第1期36-40,共5页
本文应用直流等离子体原子发射光电直读光谱仪测定了60例正常人,45例高血压患者血清锌、铜、钙、钴、镉、镁、镍、铬、钛含量。结果表明,正常人血清锌19.70±3.75μmol/L(1.2876±0.2457μg/ml),铜17.23±3.48μmol/L(1.094... 本文应用直流等离子体原子发射光电直读光谱仪测定了60例正常人,45例高血压患者血清锌、铜、钙、钴、镉、镁、镍、铬、钛含量。结果表明,正常人血清锌19.70±3.75μmol/L(1.2876±0.2457μg/ml),铜17.23±3.48μmol/L(1.0945±0.2213μg/ml),钙2211.09±430.72μmol/L(104.6523±17.2634μg/ml),钴2.87±1.05μmol/L(0.3694±0.0616μg/ml),锅0.44±0.27μmol/L(0.0491±0.0300μg/ml),镁783.71±294.29μmol/L(19.0520±7.1543μg/ml),镍0.42±0.27μmol/L(0.0252±0.0156μg/ml),铬0.28±0.24μmol/L(0.0148±0.0123μg/ml),钛0.82±0.50μmol/L(0.0391±0.0243μg/ml),与文献报道值类似。高血压患者血清锌16.45±2.85μmol/L(1.0754±0.1863μg/ml),钙2308.32±276.29μmol/L(92.5175±11.0738μg/ml),钴2.23±0.62μmol/L(0.1316±0.0368μg/ml)和钛0.61±0.31μmol/L(0.0292±0.0147μg/ml),均低于正常对照组(分别为p<0.001,p<0.05)。镉0.85±0.40μmol/L(0.0951±0.0452μg/ml),镁1022.20±399.91μmol/L (24.8497±9.721 8μg/ml)和镉/锌比值高于正常对照组(P<0.001)。而铜17.58±3.11μmol/L(1.1169±0.1973μg/ml),镍0.39±0.01μmol/L(0.0231±0.0045μg/ml),铬0.31±0.12μmol/L(0.0163±0. 展开更多
关键词 高血压 血清
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焙烧时间对钛酸钙光催化性能的影响 被引量:12
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作者 杨合 韩冲 +1 位作者 李清伟 薛向欣 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1888-1891,1895,共5页
以CaCO3和TiO2为原料,焙烧温度为1500℃,焙烧时间分别为2、4、6、8、10h的条件下焙烧得到CaTiO3。应用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外变换光谱仪(FT-IR)、紫外-可见光漫反射光谱仪(UV-Vis)对焙烧后的物料进行了表征... 以CaCO3和TiO2为原料,焙烧温度为1500℃,焙烧时间分别为2、4、6、8、10h的条件下焙烧得到CaTiO3。应用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外变换光谱仪(FT-IR)、紫外-可见光漫反射光谱仪(UV-Vis)对焙烧后的物料进行了表征。实验结果表明,焙烧时间对合成CaTiO3的纯度影响很小;焙烧时间的延长使得CaTiO3微观形貌从不规则多边形向光滑曲面形变化,颗粒团聚现象越来越明显,堆积密实,尺寸增大;焙烧时间对钛酸钙光吸收能力的影响很小。在光催化性能评价实验中,随着焙烧时间的延长,亚甲基蓝的降解率和降解速率降低,反应速率常数最多可降低接近50%;钛酸钙降解亚甲基蓝溶液比较符合一级反应动力学特征。 展开更多
关键词 钛酸钙 亚甲基蓝 光催化性能 焙烧时间 动力学特征
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钙热还原法制备钛粉过程的研究 被引量:10
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作者 万贺利 徐宝强 +2 位作者 戴永年 杨斌 刘大春 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期700-703,707,共5页
以颜料级TiO2、分析纯无水CaCl2和金属钙为原料,探索一种真空钙热还原制备金属钛粉的新方法,并借助XRD,SEM/EDS等设备对产物成分和钛粉进行表征。结果表明,添加的CaCl2可有效地减弱烧结影响并增大了气-固反应界面有助于还原反应。当CaCl... 以颜料级TiO2、分析纯无水CaCl2和金属钙为原料,探索一种真空钙热还原制备金属钛粉的新方法,并借助XRD,SEM/EDS等设备对产物成分和钛粉进行表征。结果表明,添加的CaCl2可有效地减弱烧结影响并增大了气-固反应界面有助于还原反应。当CaCl2与TiO2比例为1∶4时,片状原料在1000℃下和钙蒸气充分反应6h,还原产物酸洗干燥后制备出低杂质含量的钛粉。粒度分布在10~20μm之间,粉末颗粒呈不规则形状,分布均匀且无大块团聚现象。 展开更多
关键词 TIO2 氯化钙 钙热还原 钛粉
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TiO2/海藻酸钙复合膜的制备表征及力学性能 被引量:12
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作者 傅轶凡 冯灵智 +3 位作者 赵孔银 李志辉 徐赛 魏俊富 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期87-91,共5页
将Ti O2与海藻酸钠充分混合配制成铸膜液,在玻璃板上刮膜,经钙离子交联制备Ti O2/海藻酸钙(T/CA)复合膜,并对其进行扫描电镜、透射电镜和红外表征。研究湿态T/CA复合膜经过紫外辐照前后的力学性能,以及复合膜对甲基橙染料的重复降解性... 将Ti O2与海藻酸钠充分混合配制成铸膜液,在玻璃板上刮膜,经钙离子交联制备Ti O2/海藻酸钙(T/CA)复合膜,并对其进行扫描电镜、透射电镜和红外表征。研究湿态T/CA复合膜经过紫外辐照前后的力学性能,以及复合膜对甲基橙染料的重复降解性能。结果表明,T/CA复合膜的力学强度与降解前相差不大,海藻酸盐大分子虽部分降解但仍可以被钙离子交联生成与降解前强度相差不大的凝胶。分析了紫外照射前后复合膜力学性能不变的原因。该复合膜制备工艺简单,成本低,经过紫外照射后仍保持优良的力学性能,重复使用10次后还能达到第1次降解率的97.6%。 展开更多
关键词 二氧化钛 海藻酸钙 复合膜 力学性能 光催化降解 重复使用
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钙热还原二氧化钛的钛粉制备及其中间产物CaTiO_3的成因 被引量:10
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作者 万贺利 徐宝强 +2 位作者 戴永年 杨斌 刘大春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2075-2081,共7页
通过热力学计算以及XRD、SEM和EDS等测试手段,研究TiO2钙热还原制备钛粉过程中钛酸钙(CaTiO3)的形成原因。热力学计算表明:当温度高于800 K时,添加剂CaCl2水解产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反应以及还原副产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反... 通过热力学计算以及XRD、SEM和EDS等测试手段,研究TiO2钙热还原制备钛粉过程中钛酸钙(CaTiO3)的形成原因。热力学计算表明:当温度高于800 K时,添加剂CaCl2水解产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反应以及还原副产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反应均满足反应发生的热力学条件。实验研究表明:CaTiO3的生成主要是由添加剂CaCl2水解生成的CaO与TiO2烧结反应所致,CaTiO3的量随着CaCl2添加量的增加而增加,且CaTiO3更容易被还原为金属钛。当CaCl2与TiO2的质量比约为1:4时、在1 273 K下还原时间为6 h时,反应过程中的CaTiO3被完全还原为金属钛粉,该粉末具有不规则外形,颗粒粒径为8~15μm。经EDS分析,金属钛粉中钛的质量分数达到99.55%。 展开更多
关键词 二氧化钛 氯化钙 钛酸钙 钙热还原
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纯钛表面涂层(Ca+Zn)/P比值与成骨细胞生物活性的关系 被引量:3
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作者 商亚微 张伟 +3 位作者 何晶 王丹宁 钟鸣 赵宝红 《上海口腔医学》 CAS CSCD 2015年第1期46-51,共6页
目的:研究纯钛表面不同(Ca+Zn)/P比值对成骨细胞(MC3T3-E1)黏附、增殖和分化的影响,确定纯钛表面生物活性最佳的Ca、P、Zn含量。方法:在微弧氧化的电解液中加入一定浓度的Ca、P和5种不同浓度的Zn(0、0.01、0.03、0.04和0.06 mo... 目的:研究纯钛表面不同(Ca+Zn)/P比值对成骨细胞(MC3T3-E1)黏附、增殖和分化的影响,确定纯钛表面生物活性最佳的Ca、P、Zn含量。方法:在微弧氧化的电解液中加入一定浓度的Ca、P和5种不同浓度的Zn(0、0.01、0.03、0.04和0.06 mol/L),使Ca、P元素的摩尔比值接近羟基磷灰石的比值。在纯钛材料表面制备5种不同(Ca+Zn)/P比值的生物活性涂层,分别记为S0、S1、S2、S3和S4组。应用XPS和SEM分析样品表面的元素组成、存在形式、(Ca+Zn)/P比值以及表面形貌;应用SEM、MTT法和ALP活性测定法分析材料表面培养的MC3T3-E1细胞黏附、增殖和分化情况。采用SPSS13.0软件包对数据进行统计学分析。结果:随着电解液中Zn浓度的增加,S0~S4组(Ca+Zn)/P比值分别为2.94、2.64、2.71、2.87和2.72,其中,在S3组时达到最大,S4组时降低。MC3T3-E1细胞在5组材料表面黏附、增殖和分化能力,依次为S3〉S4〉S2〉S1〉S0,各组之间差异具有显著性(P〈0.05)。结论 :应用微弧氧化法在纯钛表面制备的不同含量Ca、P、Zn涂层,随着(Ca+Zn)/P比值的增大,成骨细胞的黏附、增殖和分化能力随之增强。其中,(Ca+Zn)/P比值为2.87时,细胞的生物活性最佳。 展开更多
关键词 微弧氧化 成骨细胞
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钛白粉-碳酸钙复合填料的制备及在造纸中的应用 被引量:15
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作者 陈港 刘雅萍 方志强 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期87-92,共6页
以碳酸钙为载体,利用机械力化学法在其表面包覆钛白粉,制备一种新型的复合填料.通过吸油值、遮盖力、粒径等参数和傅里叶变换光谱、扫描电镜等方法对复合填料样品进行表征,并对复合填料的特性及其对纸页性能的影响进行了研究.结果表明:... 以碳酸钙为载体,利用机械力化学法在其表面包覆钛白粉,制备一种新型的复合填料.通过吸油值、遮盖力、粒径等参数和傅里叶变换光谱、扫描电镜等方法对复合填料样品进行表征,并对复合填料的特性及其对纸页性能的影响进行了研究.结果表明:碳酸钙在包覆后颗粒粒径增大,与钛白粉之间有化学键的生成,两者结合强度很好;复合填料的遮盖力和吸油值接近钛白粉;在灰分相同时,复合填料加填纸页的光学性能及物理强度接近钛白粉加填纸页,可以部分代替或者全部代替钛白粉. 展开更多
关键词 钛白粉 包覆 碳酸钙 复合填料 机械力化学
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钛渣中钙钛矿浮选性能的研究 被引量:10
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作者 马俊伟 隋智通 陈炳辰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2001年第9期21-24,54,共5页
含钛高炉渣中钛组分弥散分布于多种矿物相中 ,通过优化热处理条件可使钛富集于充分结晶长大的钙钛矿相中。研究了捕收剂油酸、羟肟酸、十二烷双甲基膦酸捕收剂和氟硅酸钠。
关键词 高炉渣 钙钛矿 浮选 捕收剂 油酸 羟肟酸 十二烷双甲基膦酸 抑制剂
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纤维烧结多孔钛及其表面生长仿生Ca-P涂层 被引量:12
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作者 邹鹑鸣 张二林 曾松岩 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1394-1397,共4页
采用钛纤维烧结法制备了多孔钛,并应用混合碱-热处理对其表面进行活化处理,然后在过饱和钙磷溶液中进行表面钙磷涂覆。测试了多孔钛的压缩性能,分析了涂层的形貌、元素含量和相组成。结果表明,制备的多孔钛为三维贯通结构,孔隙度在29%~... 采用钛纤维烧结法制备了多孔钛,并应用混合碱-热处理对其表面进行活化处理,然后在过饱和钙磷溶液中进行表面钙磷涂覆。测试了多孔钛的压缩性能,分析了涂层的形貌、元素含量和相组成。结果表明,制备的多孔钛为三维贯通结构,孔隙度在29%~84%,孔隙尺寸为100~800μm。当孔隙度为55%~60%时,压缩屈服强度为150~230MPa,弹性模量为4.0~4.2GPa,与骨组织相近。经表面钙磷涂覆处理的多孔钛在模拟体液中浸泡3天后,内外孔壁均被类骨磷灰石覆盖,表现出良好的诱导骨生长特性。 展开更多
关键词 生物材料 多孔钛 力学性能 钙磷涂层
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CaCl_2熔盐电解钛精矿制备TiFe合金 被引量:11
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作者 施瑞盟 白晨光 杜继红 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期34-38,共5页
在CaCl2熔盐中,以通Ar气保护条件下经过熔融后再凝固的钛精矿作为阴极,进行电解制备钛铁合金,探讨电解过程中TiFe合金的形成机制。在电解电压为3.1V,电解温度900℃时,研究了电解时间对电解产物的影响。研究结果表明,实验室条件下,可以... 在CaCl2熔盐中,以通Ar气保护条件下经过熔融后再凝固的钛精矿作为阴极,进行电解制备钛铁合金,探讨电解过程中TiFe合金的形成机制。在电解电压为3.1V,电解温度900℃时,研究了电解时间对电解产物的影响。研究结果表明,实验室条件下,可以通过熔盐电解钛精矿的方法制备成分均匀的TiFe合金。钛精矿在电解过程中经历了优先生成Fe,然后逐步形成TiFe的合金化历程,中间产物包括CaTiO3、TiO2、Ti2O3、TiO、Fe、TiFe2,Ti的还原是分多步完成的。 展开更多
关键词 电解还原 钛合金 CaCl2熔盐 TiFe TiFe2
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