脉冲电磁场作用下碳纤维增强聚乳酸复合材料的体外降解特性

高分子材料科学与工程, 2016, 32(10): 56-60. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.10.010

脉冲电磁场作用下碳纤维增强聚乳酸复合材料的体外降解特性

周想 ^1, , 齐锦刚 ^2, , 周影 ^3, , 周艳军 ^4, , 王冰 ^5, , 王玉林 ^6,

1.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州,121001

2.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州,121001

3.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州,121001

4.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州,121001

5.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州,121001

6.天津大学材料科学与工程学院,天津,300072

基金项目: 辽宁省教育厅重点实验室基础研究项目(LZ2014031) 国家自然科学基金资助项目(51354001)

关键词：碳纤维增强聚乳酸 , 脉冲电磁场 , 体外降解 , 界面降解 , 正负离子

In Vitro Degradation Characteristic of Carbon Reinforced Polylactic Acid Composite Under Pulsed Electromagnetic Field

Keywords： carbon reinforced polylactic acid , pulsed electromagnetic field , in vitro degradation characteristics , interface degradation , positive and negative ions

碳纤维增强聚乳酸(C/PLA)复合材料是较为理想的可降解骨折内固定材料,但由于其降解特性与人体骨骼愈合速度的不匹配,很难达到最佳治疗效果.文中将脉冲电磁场(PEF)引入C/PLA的体外降解过程,并研究了该条件下复合材料的降解特性.结果表明,PEF处理对C/PLA试样的吸水率、质量保持率、弯曲强度和剪切强度均有不同程度的影响;扫描电镜观察发现,PEF处理使界面处的PLA基体出现降解洞穴;差示扫描量热分析说明经不同降解时间的PLA基体的玻璃化转变温度没有明显变化.模型分析表明PEF处理影响降解溶液中正负离子的扩散行为,使得界面处的PLA基体出现局域降解加速区,进而影响C/PLA复合材料的体外降解行为.这一研究将为研究可降解骨折内固定装置的外部辅助治疗器械提供途径.

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