基于钛网基膜电极组件的被动式直接甲醇燃料电池

基于钛网基膜电极组件(membrane electrode assembly,MEA)设计并制作被动式直接甲醇燃料电池(direct methanol fuel cell,DMFC).钛网基MEA以钛金属网作为电极支撑体基底材料,Nafion117作为质子交换膜,PtRu/XC-72R作为阳极催化剂,Pt/XC-72R作为阴极催化剂.被动式DMFC壳体采用有机玻璃材料制作,密封元件采用硅胶片制作,紧固件选用标准件.在室温空气自呼吸条件下,选取不同甲醇浓度的电解液,测试了基于钛网基MEA的被动式DMFC极化性能.结果表明:当电解液中甲醇浓度从0.5 mol/L经过1.0 mol/L增大到1.5 mol/L时,基于钛网基MEA的被动式DMFC的功率密度峰值呈现先增大、后减小的规律;当甲醇浓度为1.0 mol/L,电池功率密度峰值为3.91 mW/cm2.

混凝土阴极保护辅助阳极的电化学性能研究

利用混凝土模拟液,采用恒电流极化以及循环伏安法,研究了常用于混凝土外加电流阴极保护的混合金属氧化物涂层(MMO)钛网阳极的电化学性能,并对阳极采用了加速寿命测试。结果表明:选用的MMO阳极,在含NaCl的混凝土孔模拟液中有较好的耐蚀性和工作稳定性,析氧电位在1.2 V左右,在工作电流为108 mA/m2时使用寿命可达到75年以上。

金属钛网联合辐照深冻异体骨打压治疗中度髋臼缺损的临床效果

目的观察金属钛网联合辐照深冻异体骨打压治疗中度髋臼缺损的临床效果。方法选择我院收治的76例中度髋臼缺损患者,根据治疗方法不同将患者分为对照组(30例,采用生物型髋臼假体植骨术修补)与观察组(46例,采用金属钛网联合辐照深冻异体骨打压修补)。比较两组的手术情况、治疗前后膝关节、髋关节功能改善情况及骨密度改善情况。结果观察组术中出血量显著少于对照组(P<0.05)。观察组术后卧床时间及住院时间均短于对照组(P<0.05)。治疗后,两组HSS评分、Harris评分均显著升高,且观察组显著高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组骨密度显著升高,且观察组显著高于对照组(P<0.05)。结论采用金属钛网联合辐照深冻异体骨打压修补中度髋臼缺损可显著缩短住院时间,减少术中出血量,改善患者膝关节、髋关节功能及骨密度,值得临床推广应用。

应用钛板修复髋臼大面积骨缺损的生物力学研究

[目的]比较应用钛板修复髋臼不同面积骨缺损与初次全髋关节置换术时髋臼周围生物力学变化及初始稳定性的研究。[方法]选取12具30~50岁男性尸体骨盆。随机分成四组,每组3具,于髋臼负重区人工制造出占整个髋臼50%、60%、70%的三种混合型骨缺损（AAOSⅢ型）,作为骨缺损组;应用钛板＋植骨＋骨水泥＋高分子聚氯乙烯杯固定,对三种程度的骨缺损进行髋臼重建;无骨缺损组行单侧骨水泥型假体髋关节置换术。试验模拟人体单足直立位,在CSS-44020型生物力学试验机上进行。应用双页型压敏纸测定各标本在轴向加载,持续加压下,髋臼顶负重区在不同程度骨缺损应用钛板修补与正常初次髋关节置换的应力变化情况。[结果]（1）载荷200 N时,骨缺损组50%,60%,70%和无骨缺损组平均应力分别为267.628 6 N;268.635 2 N;270.691 4 N,266.463 8N。经方差分析,F=0.715,P〉0.05,按α=0.05水准,各组应力值无明显差异;（2）以钛板重建髋臼严重骨缺损,臼顶负重区的应力变化规律相同。在50%骨缺损组,载荷200 N,400 N,600 N受到应力分别为267.628 6 N,507.831 4 N,693.177 1 N。[结论]（1）在同一载荷下,应用钛板重建修复50%~70%髋臼缺损组间与初次髋关节置换组髋臼应力变化无明显差异。随加载负荷的增加,臼顶负重区压应力随之增加。在生物力学方面未出现应力集中及假体不稳等现象;（2）钛板具有良好的生物相容性和力学性能,强度高,可根据髋臼缺损修剪,使其完全贴附于缺损臼壁,金属网孔能够刺激并且允许新生骨组织长入形成＂锚固效应＂,使金属网架和髋臼壁合为一整体,既增加髋臼抗压强度,又降低金属网架的断裂和疲劳的可能性。