黄麟
,
宁聪琴
,
丁冬雁
,
白硕
,
秦锐
,
李明
,
毛大立
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.09749
以低模量钛合金(Ti35Nb和Ti35Nb15Zr)为阳极氧化基材, 采用表面阳极氧化方法制备出铌元素和锆元素掺杂的非晶TiO2纳米管阵列, 比较了掺杂前后纳米管的润湿性能与体外生物活性. 实验结果表明, 加入铌和锆元素可减小TiO2纳米管的管径, 并有助于增大TiO2纳米管的长度. TiO2纳米管表现出与未氧化前的金属基材所不同的疏水行为. 掺杂TiO2纳米管的润湿性随着掺杂元素的变化而变化, 铌元素的掺杂可使TiO2纳米管的润湿性改善, 铌元素和锆元素共同掺杂对润湿性的改善作用更明显. 在模拟体液(SBF)中浸泡后, 掺杂TiO2纳米管可快速诱导磷灰石的形成. 铌锆元素共同掺杂的纳米管在初始浸泡阶段呈现较快的磷灰石沉积速率. 上述研究结果表明, 可以通过基材合金化设计来调控或修饰材料表面的亲水或疏水性能, 从而探索掺杂TiO2纳米管的生物学性能.
关键词:
阳极氧化
,
nanotubes
,
wettability
,
bioactivity
黄麟
,
宁聪琴
,
丁冬雁
,
白硕
,
秦锐
,
李明
,
毛大立
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.09749
以低模量钛合金(Ti35Nb和Ti35Nb15Zr)为阳极氧化基材,采用表面阳极氧化方法制备出铌元素和锆元素掺杂的非晶TiO2纳米管阵列,比较了掺杂前后纳米管的润湿性能与体外生物活性,实验结果表明,加入铌和锆元素可减小TiO2纳米管的管径,并有助于增大TiO2纳米管的长度.TiO2纳米管表现出与未氧化前的金属基材所不同的疏水行为.掺杂TiO2纳米管的润湿性随着掺杂元素的变化而变化,铌元素的掺杂可使TiO2纳米管的润湿性改善,铌元素和锆元素共同掺杂对润湿性的改善作用更明显.在模拟体液(SBF)中浸泡后,掺杂TiO2纳米管可快速诱导磷灰石的形成.铌锆元素共同掺杂的纳米管在初始浸泡阶段呈现较快的磷灰石沉积速率.上述研究结果表明,可以通过基材合金化设计来调控或修饰材料表面的亲水或疏水性能,从而探索掺杂TiO2纳米管的生物学性能.
关键词:
阳极氧化
,
纳米管
,
润湿性
,
生物活性
郭亚平
,
周玉
,
贾德昌
,
李保强
,
宁聪琴
,
郭亚军
稀有金属材料与工程
采用电泳沉积法在Ti6Al4V基体上形成碳酸钙/聚苯胺复合涂层,然后经磷酸缓冲溶液37℃下浸泡处理得到介孔碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层.无裂纹的碳酸钙/聚苯胺复合涂层通过溶解-沉积反应转化成具有片状结构的碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层,介孔和大孔分别存在于片状磷灰石内部和之间.模拟体液浸泡实验表明,多孔结构可以提高涂层的体外磷灰石形成活性,类骨型磷灰石首先沉积在介孔上,然后随着浸泡时间的延长逐渐覆盖所有大孔.此外,碳酸根型羟基磷灰石/聚苯胺复合涂层的体外磷灰石形成活性与聚苯胺纳米线有关,聚苯胺上的官能团( H2PO4)不仅可以提高局部过饱和度,而且可以促进类骨型磷灰石的形核和生长.
关键词:
涂层
,
碳酸根型羟基磷灰石
,
介孔结构
,
Ti6Al4V
,
聚苯胺
宁聪琴
,
周玉
,
黄丛春
,
顾亚军
,
李德超
,
戴克戎
无机材料学报
采用粉末冶金法制备了Ti/HA复合材料,对其体内生物活性进行了研究。植入早期,纯Ti种植体周围有一层纤维组织形成,纤维膜随着种植时间的延长逐渐消失,并伴随有新骨形成,植入6个月后,纯Ti与周围骨组织之间形成典型的骨接触界面。含钛量为30％的复合材料周围在植入早期有很薄一层新骨形成,种植体与周围骨组织之间存在很大的空隙,含钛量为50％和70％的复合材料周围则有大量的新骨形成,植入6个月后三种复合材料均与周围骨组织之间形成了牢固的骨性结合界面。可见,三种Ti/HA复合材料均具有良好的生物活性。但含钛量为30％的复合材料成骨速度明显低于另两种复合材料。三种Ti/HA复合材料的生物活性均大于纯Ti。
关键词:
粉末冶金法
,
Ti/HA biocomposites
,
in vivo bioactivity
宁聪琴
,
周玉
,
雷廷权
,
刘海涛
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.03.007
通过高温熔烧法在工业纯钛TA3表面制备出不同羟基磷灰石含量的羟基磷灰石与生物玻璃的复合涂层(简称HA/BG).对复合涂层的微观组织结构进行了研究.结果表明,所制生物玻璃在高温处理的过程中会析出六方柱状的HA晶体;复合涂层具有粗糙表面,存在很多开放性气孔.随着HA原始含量的增加,复合涂层的致密度明显降低,而复合涂层中HA相的衍射峰强度变化不大.
关键词:
工业纯钛
,
高温熔烧
,
HA/BG复合涂层
,
HA晶体
宁聪琴
,
周玉
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.01.026
纯钛及其合金以其与骨相近似的弹性模量、良好的生物相容性及在生物环境下优良的抗腐蚀性等在临床上得到了越来越广泛的应用.综述了医用钛合金的发展和研究现状,阐述了钛的生物相容性原理,同时简单评述了钛及其合金表面改性与钛基复合材料的研究现状.分析表明:纯钛及其合金具有出色的生物相容性主要归功于表面附着的氧化层;β型钛合金与α/α+β型钛合金相比,具有较高的耐磨性,是一种很有前途的外科植入用钛合金;寻求更为理想的表面改性工艺从而获得高质量的涂层,或将生物活性相添加进钛合金基体中制备成复合材料是提高医用钛合金生物活性的两种有效途径.
关键词:
医用钛合金
,
发展和研究现状
,
生物相容性
,
表面改性
,
复合材料
宁聪琴
,
周玉
,
黄丛春
,
顾亚军
,
李德超
,
戴克戎
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.04.028
采用粉末冶金法制备了Ti/HA复合材料,对其体内生物活性进行了研究.植入早期,纯Ti种植体周围有一层纤维组织形成,纤维膜随着种植时间的延长逐渐消失,并伴随有新骨形成,植入6个月后,纯Ti与周围骨组织之间形成典型的骨接触界面.含钛量为30%的复合材料周围在植入早期有很薄一层新骨形成,种植体与周围骨组织之间存在很大的空隙,含钛量为50%和70%的复合材料周围则有大量的新骨形成,植入6个月后三种复合材料均与周围骨组织之间形成了牢固的骨性结合界面.可见,三种Ti/HA复合材料均具有良好的生物活性.但含钛量为30%的复合材料成骨速度明显低于另两种复合材料.三种Ti/HA复合材料的生物活性均大于纯Ti.
关键词:
粉末冶金法
,
Ti/HA生物复合材料
,
体内生物活性
虞慧娴
,
宁聪琴
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12138
CaSiO3陶瓷作为潜在的生物材料受到广泛研究,它生物活性好,但化学稳定性、生物相容性、烧结以及力学性能不理想.本研究利用固相反应法分别将CaSiO3与TiO2以摩尔比2∶1、3∶1以及5∶1进行混合,在1100℃下煅烧制备了物相为β-CaSiO3与CaTiSiO5的CaSiO3/TiO2复合陶瓷.复合陶瓷的化学稳定性、常压下煅烧的致密度、力学性能比CaSiO3陶瓷都得到了较大提升.随着CaSiO3含量上升,复合陶瓷力学性能及化学稳定性上升,但在模拟体液中诱导磷灰石形成的能力明显下降.研究结果表明,CaSiO3/TiO2复合陶瓷是一种有应用潜力的骨修复材料,且材料性能可通过改变组分实现调控以适应骨修复需要.
关键词:
含钛硅酸盐陶瓷
,
CaSiO3
,
TiO2
,
磷灰石形成能力
,
降解性
