林开利
,
常江
,
汪正
无机材料学报
以聚乙二醇为造孔剂,制备了多孔硅酸钙生物陶瓷.应用本文提供的方法,可制得孔连通性好、气孔率53.7%-73.6%、抗压强度4.9-48.5MPa、大孔孔径200-500μm的多孔陶瓷.研究表明,多孔硅酸钙生物陶瓷的力学强度随造孔剂含量的增加而明显降低,而气孔率则相反.应用模拟体液浸泡实验研究了多孔陶瓷的体外生物活性和降解性.研究表明,样品在模拟体液中浸泡1天表面就全部被碳酸代羟基磷灰石层覆盖住.气孔率为63.1%的样品7天的降解率达7.14%,具有良好的降解性.研究结果显示多孔硅酸钙生物陶瓷有望作为硬组织修复支架材料用.
关键词:
多孔硅酸钙
,
bioceramics
,
bioactivity
,
degradability
林开利
,
常江
,
卢建熙
,
高建华
,
曾毅
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01429
以β-磷酸三钙/硅酸钙(β-TCP/CS)纳米复合粉体为原料, 制备了质量比为50:50的β-TCP/CS复合生物陶瓷. 研究表明, 1150℃烧结5h得到的样品强度最好, 其致密度>96%, 晶粒尺寸约120nm, 强度达126MPa、同人体致密骨相当; 复合陶瓷在模拟体液中浸泡1天表面就全部被类骨羟基磷灰石层覆盖住, 28天的降解率达10.1%, 具有良好的生物活性和降解性. 研究结果显示β-TCP/CS复合生物陶瓷有望作为强度较好的可降解生物活性硬组织修复材料.
关键词:
β-磷酸三钙/硅酸钙
,
composite bioceramics
,
mechanical strength
,
bioactivity
,
degradabilityend
王传辉
,
李贺军
,
黄凤萍
,
YANGQuan-Zu
无机材料学报
正硅酸四乙酯[Si(OC2H5)4,TEOS]、磷酸三乙酯[PO(OC2H5)3,TEP]和四水硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]为前驱体,用溶胶-凝胶法分别制备了含有P2O5和不含P2O5的两种CaO-P2O5-SiO2系统生物活性玻璃.对凝胶采用TG—DTA技术研究了从凝胶到玻璃转变过程的热行为,探讨了其热反应机理,并通过玻璃的体外实验(in vitro)研究其生物活性.结果显示CaO-SiO2组成中加入P2O5热行为发生变化:300-420℃之间TEP的酯类基团氧化分解,570℃左右磷离子脱去残余的羟基.P2O5的引入导致玻璃表面形成的羟基磷灰石的晶体颗粒增大,结晶程度提高,改善了玻璃的生物活性.
关键词:
溶胶-凝胶玻璃
,
P2O5
,
DTA
,
bioactivity
申剑锋
,
常程康
,
毛大立
,
吴建生
无机材料学报
设计并采用类似搪瓷涂覆的工艺制备了羟基磷灰石－Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ复合材料．使用ＸＲＤ、ＳＥＭ对复合材料的相组成和显微结构进行分析和表征，在模拟体液中观察了获得材料的生物相容性．结果表明；在涂层中，羟基磷灰石粒子均匀地分散在玻璃基体中，它们保持原有的晶格结构，未发生相分解等现象．烧成温度对中间层玻璃涂层的显微结构有着较为明显的影响．中间层玻璃涂层与钛合金的结合强度或不小于２９．７３ＭＰａ，远高于等离子喷涂，达到使用要求．在模拟体液中浸泡一段时间后，ＸＰＳ分析表明复合材料表面有新生羟基磷灰石粒子析出，表明复合涂层有优良的生物相容性．
关键词:
羟基磷灰石
,
bioglass
,
coating
,
bioactivity
李晋波
,
刘宣勇
,
李伟锋
,
朱剑豪
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11125
以聚乳酸、正硅酸乙酯和硝酸钙为原料, 采用溶胶-凝胶方法制备了不同比例的聚乳酸/SiO2-CaO多孔复合薄膜. 采用扫描电子显微镜和红外光谱仪对薄膜的微观结构和组成进行分析, 并利用表面Zeta电位测定仪对其表面电位进行表征, 通过模拟体液浸泡实验和MTT方法对薄膜的生物活性和细胞毒性进行评价. 结果表明: 复合薄膜在模拟体液中经过7d的浸泡, 薄膜表面形成了环状结构的类骨磷灰石层; 随着SiO2-CaO含量增加, 复合薄膜表面微孔的孔径变小, 薄膜表面Zeta电位变负, 诱导类骨磷灰石沉积的能力增强; MTT实验证实复合薄膜对MG-63细胞没有毒性且有利于细胞的增殖.
关键词:
聚乳酸
,
SiO2-CaO
,
Zeta potential
,
bioactivity
,
MTT
赵玉涛
,
程晓农
,
戴起勋
,
林东洋
,
李素敏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01237
采用射频磁控溅射法制备了HA(+ZrO2+Y2O3)/Ti6Al4V 生物复合涂层. 借助于XRD、SEM、FTIR和AFM等对溅射涂层的相组成、微观形貌和界面结合进行了研究, 并以模拟体液试验探讨了涂层的生物活性. 实验结果表明: 磁控溅射的复合涂层呈非晶态, 经过退火处理, 可以使其转化为晶态; 复合涂层的微观表面凹凸不平, 并呈现网状结构和较多的孔隙, 其孔隙直径约为0.5～2.0μm, 孔隙面积占涂层表面积的30%～40%; HA(+ZrO2+Y2O3)/Ti6Al4V 复合涂层的界面结合强度随(ZrO2+Y2O3)复合颗粒含量的增大和溅射功率的提高而增强, 最高可达59.6MPa. 复合涂层在模拟体液中浸泡一段时间后, 表面覆盖一层新生物质---含有CO32-的类骨磷灰石, 其晶粒非常小, 它与自然骨中无机相的结构成分相似, 表明复合涂层具有良好的生物活性.
关键词:
HA(+ZrO2+Y2O3)复合涂层
,
radio-frequency magnetron sputtering
,
bond strength
,
bioactivity
薛士壮
,
朱海霖
,
陈建勇
,
冯新星
,
常江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01068
将介孔生物活性玻璃(MBG)与脱钙骨(DB)复合, 利用浸渍法制备出MBG/DB复合支架材料. 采用红外光谱(FTIR), 扫描电镜(SEM), X射线衍射(XRD), 电子万能材料试验机等方法对牛松质骨(CB)、DB、MBG/DB复合支架进行表征. 结果表明, CB经浸酸处理后制备的DB, 孔径大小在200~600μm范围内, 孔隙率约为71%, 抗压性能比CB明显降低(1.10±0.31)MPa, 而采用浸渍法制备的复合支架, 孔隙率降为40%左右, 而压缩强度明显提高(8.49± 2.14)MPa. 体外生物活性测试表明: 复合支架具有良好的生物活性.
关键词:
介孔生物活性玻璃
,
demineralized bone
,
composite scaffold
,
bioactivity
石建民
,
丁传贤
,
吴益华
无机材料学报
真空等离子喷涂的钛涂层经 ５．０ｍｏｌ／Ｌ ＮａＯＨ溶液处理后，将其浸泡在含 Ｃａ２＋、ＨＰＯ４２－的模拟生理体液（ＦＣＳ和ＳＢＦ）中，考察涂层诱导羟基磷灰石生长过程，并评价其生物活性．用ＳＥＭ观察碱处理前后和在模拟生理体液中浸泡后钛涂层的形貌，用ＡＥＳ分析了碱处理前后钛涂层的表面成分；用ＸＲＤ、ＦＴ－ＩＲ和ＥＤＳ表征浸泡后涂层表面生长物的结构和成分；并测量了处理后钛涂层在浸泡过程中溶液中离子浓度和ｐＨ值的变化．结果表明，经处理的钛涂层在模拟生理体液中能诱导羟基磷灰石在其表面生长；在ＳＢＦ和ＦＣＳ分别形成碳酸羟基磷灰石层和含氧磷灰石的羟基磷灰石层．钛涂层的活性是由于碱处理后表面形成了网状和纤维状结构的Ｎａ－Ｔｉ－Ｏ化合物．这种化合物在模拟生理溶液中释放Ｎａ＋，吸收Ｈ＋；形成水化钛酸盐，诱导羟基磷灰石成核生长．
关键词:
钛涂层
,
hydroxyaptite
,
bioactivity
,
NaOH treatment
赵彦涛
,
闫钧
,
郭大刚
,
侯树勋
,
周颖
,
张春丽
,
衷鸿宾
稀有金属材料与工程
优良的骨修复材料可以缩短骨愈合周期,降低不愈合的发生率.锶离子被发现具有促进骨形成的作用,将锶元素掺入骨粉材料将可能制作出一种有前景的骨修复材料.在研究中锶元素被尝试通过离子交换的方法掺入骨粉材料,实验观察了锶元素掺入骨质中的能力.新材料的细胞毒性通过MTT方法进行评价.原代培养的成骨细胞被用来评价新材料的生物相容性.结果发现锶元素在骨粉中的掺入比例可以高达10％,新材料没有细胞毒性,与普通骨粉相比成骨细胞的相对增殖率达到后者的129％,ALP活性则达到后者的132％.因此,通过离子交换方法可以制备性能优异的掺锶同种骨粉移植材料.
关键词:
骨
,
锶元素
,
成骨细胞
,
生物活性
