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热氧化处理对医用钛微动磨损性能的影响

热氧化处理对医用钛微动磨损性能的影响

钛表面不同厚度氧化钛纳米管层的摩擦磨损行为

第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛

作者：冯波屈树新翁杰西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室材料科学与工程学院西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室材料科学与工程学院西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室材料科学与工程学院

＜正＞1引言磨损是人工关节失效的主要原因之一。金属钛及其合金具有良好的生物相容性和机械性能,已用于牙科和整形外科。但是其耐磨性较差。而磨损是人工关节失效的主要原因之一。迄今,在改进医用钛耐磨性方面已作了一些尝试。然而,尚... 详细信息

＜正＞1引言磨损是人工关节失效的主要原因之一。金属钛及其合金具有良好的生物相容性和机械性能,已用于牙科和整形外科。但是其耐磨性较差。而磨损是人工关节失效的主要原因之一。迄今,在改进医用钛耐磨性方面已作了一些尝试。然而,尚不能满足临床要求。此前的工作已表明,简单的表面热氧化方法能改进钛的摩擦学性能。本文考察了空气和水蒸气中热氧化处理对钛微动磨损性能的影响,结合表面分析工具研究了其磨损机理。

关键词：热氧化处理医用钛微动磨损性能

来源： cnki会议评论

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中国表面工程 2012年第4期25卷 94-99页

作者：罗锦洁冯波郭振永范兴平屈树新西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室成都610031

为了改善钛的摩擦学性能,采用阳极氧化法在钛表面制备了纳米管径约100nm,厚度分别为500nm、1 000nm和1 500nm的TiO2纳米管层,并在450℃保温3h进行热处理。对试样的表面形貌、显微硬度和粗糙度进行测试。利用摩擦磨损试验考察了热处理前... 详细信息

为了改善钛的摩擦学性能,采用阳极氧化法在钛表面制备了纳米管径约100nm,厚度分别为500nm、1 000nm和1 500nm的TiO2纳米管层,并在450℃保温3h进行热处理。对试样的表面形貌、显微硬度和粗糙度进行测试。利用摩擦磨损试验考察了热处理前后不同试样在大气环境下的摩擦磨损行为。结果表明:干摩擦下,纳米管层的存在降低了钛与GCr15轴承钢球之间的摩擦系数;随TiO2纳米管层厚度的增加,试样的摩擦因数逐渐降低,磨损逐渐下降;热处理使纳米管由无定型氧化钛转变为锐钛矿晶型,进一步降低了摩擦因数,增加了钛的耐磨性能;纳米管层的磨损机制为磨粒磨损,接触疲劳磨损和粘着磨损。

关键词：钛氧化钛纳米管层阳极氧化热处理摩擦磨损

The Effect of Surface Properties of Biomedical Materials on Their Blood Compatibility

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2005年第B12期20卷 67-69页

作者：刘玉荣屈树新 Key Lab of Advanced Technologies of Materials Ministry of Education School of Materials Science and Engineering Southwest Jiaotong University Chengdu 610031 China

The effect of surface properties of six types of biomedical materials on their blood compatibility was investigated in this study. The surface roughness of biomaterials was determined by confocal laser scanning microscopy （CLSM）. The contact angle was observed by contact angle measurement （CAM）. Then the surface free energy （SFE） and interfacial free energy （IFE） were calculated by the contact angle value based on the Owens- Wendt （OW） theoretical model and Young＇ s equation. Meanwhile, hemolytic assay was employed to evaluate the haemolysis. The experimental results showed that the greater roughness was, the greater contact angle would be ; the less proportion of polar component in surface free energy （SFE） was, the lower haemolysis would be.

关键词： contact angle surface free energy interfacial free energy haemolysis

改性的纳米羟基磷灰石／聚乳酸复合材料的亲水性与溶胀性研究

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中国生物医学工程学报 2008年第2期27卷 317-320页

作者：邓迟陈清宇卢雄周绍兵屈树新翁杰乐山师范学院乐山614000 材料先进技术教育部重点实验室西南交通大学材料科学与工程学院成都 610031

评价用聚乙二醇系列的表面改性剂PEG、F127及PELA改性的纳米羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的亲水性和溶胀性,先对纳米羟基磷灰石进行表面改性处理后,再综合用传统的溶液共混、流延法及热压法将改性的和未改性的纳米羟基磷灰石分别与聚乳酸... 详细信息

评价用聚乙二醇系列的表面改性剂PEG、F127及PELA改性的纳米羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的亲水性和溶胀性,先对纳米羟基磷灰石进行表面改性处理后,再综合用传统的溶液共混、流延法及热压法将改性的和未改性的纳米羟基磷灰石分别与聚乳酸制备成复合薄膜。检测结果表明:改性剂分别被涂敷于纳米羟基磷灰石上,改性处理能够改善纳米颗粒在基材内的分布;改性的纳米羟基磷灰石/聚乳酸复合材料比未改性的对比材料的表面接触角小、表面能大、亲水性好、溶胀度大,达到饱和溶胀度的时间长。改性的纳米羟基磷灰石比未改性的羟基磷灰石改善基体聚乳酸的亲水性和溶胀性效果更显著。

关键词：聚乙二醇改性纳米羟基磷灰石亲水性溶胀性

多巴胺载入对磷酸钙骨水泥性能的影响及体外生物学评价

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稀有金属材料与工程 2014年第S1期43卷 214-219页

作者：刘宇屈树新刘宗光熊雄文志敏林孙忠丁永会冷扬西南交通大学四川成都610031 西南交通大学峨眉校区四川峨眉山614202 香港科技大学

本实验利用具有良好生物相容性和强黏附性能的多巴胺(dopamine,DA)提高磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)的抗压强度,采用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、万能材料力学试验机和场发射扫描电镜研究载多巴胺磷酸钙骨水泥(DA-C... 详细信息

本实验利用具有良好生物相容性和强黏附性能的多巴胺(dopamine,DA)提高磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)的抗压强度,采用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、万能材料力学试验机和场发射扫描电镜研究载多巴胺磷酸钙骨水泥(DA-CPC)的理化性能;将DA-CPC与成骨细胞(MC3T3-E1)体外共培养,以荧光显微镜观察细胞形貌,并进行Alamar Blue和碱性磷酸酶检测,研究DA载入后对成骨细胞增殖和分化的影响。结果表明:DA载入CPC中可发生自聚合形成聚多巴胺,促进CPC中的α-TCP和DCPD的溶解与转化,并不改变最终水化相成分;显著地提高CPC的抗压强度;DA的载入有利于成骨细胞的早期粘附和增殖,并不影响其分化。本实验表明载入DA的CPC具有良好的生物相容性,载入DA为提高CPC的抗压强度提供了一条可能的途径。

关键词：磷酸钙骨水泥多巴胺抗压强度生物相容性

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人外周血淋巴细胞增殖试验的优化及其应用

药物分析杂志 2019年第8期39卷 1354-1361页

作者：邵安良穆钰峰屈树新陈亮徐丽明中国食品药品检定研究院北京102629 西南交通大学材料科学与工程学院成都611756

目的:优化人外周血淋巴细胞增殖试验条件;考察动物源材料的Gal抗原含量与淋巴细胞增殖效应的相关性;并比较人外周血淋巴细胞与小鼠脾脏淋巴细胞增殖试验对动物源材料的敏感性差异。方法:从细胞接种量,阳性对照(刀豆球蛋白A,Con A)的工... 详细信息

目的:优化人外周血淋巴细胞增殖试验条件;考察动物源材料的Gal抗原含量与淋巴细胞增殖效应的相关性;并比较人外周血淋巴细胞与小鼠脾脏淋巴细胞增殖试验对动物源材料的敏感性差异。方法:从细胞接种量,阳性对照(刀豆球蛋白A,Con A)的工作浓度与细胞培养时间,优化人外周血淋巴细胞增殖试验的最佳条件;利用优化的试验方法,通过人外周血淋巴细胞与动物源性材料的(牛跟腱或由牛跟腱纯化的胶原蛋白海绵)匀浆液或浸提液共培养,考察材料的不同前处理方式对人外周血淋巴细胞增殖的影响;参考标准YY/T 1561-2017,检测材料匀浆液或浸提液的Gal抗原含量,分析其抗原含量与淋巴细胞增殖效应的相关性;同时参考标准YY/T 1465.1-2016,考察材料匀浆液与浸提液对小鼠脾脏淋巴细胞增殖效应的影响,并对比分析对动物源材料的敏感性差异。结果:人外周血淋巴细胞增殖试验最佳反应条件经优化确定为:细胞接种量为1×10^5,阳性对照(Con A)的终浓度选择5~10μg·mL^-1,培养时间为4 d。人外周血淋巴细胞与胶原蛋白海绵(匀浆组与浸提液组)共培养后,样品组与正常细胞对照组相比不存在明显差异;与牛跟腱匀浆液共培养后,与正常细胞对照组相比不存在显著性差异。胶原蛋白海绵(匀浆组与浸提液组)对小鼠脾脏淋巴细胞均无明显增殖效应。牛跟腱匀浆液在5倍稀释与50倍稀释后,对小鼠脾脏淋巴细胞均有明显增殖效应(增殖率为143.20%和128.71%)。牛跟腱匀浆液的Gal抗原含量为(3.98±1.06)×10^13个·mg^-1、胶原蛋白海绵匀浆液为(2.24±0.60)×10^13个·mg^-1、胶原蛋白海绵浸提液为(1.89±0.64)×10^13个·mg^-1。结论:淋巴细胞增殖效应与动物源性生物材料中残留Gal抗原含量的正向相关性不强。与小鼠脾脏淋巴细胞增殖试验相比,采用人外周血淋巴细胞增殖试验评价含Gal抗原的动物源性生物材料细胞免疫的敏感性未见优势。淋巴细胞增殖试验是评价动物源生物材料细胞免疫的可用方法之一。

关键词：淋巴细胞增殖试验人外周血淋巴细胞小鼠脾脏淋巴细胞牛跟腱胶原蛋白海绵 Gal抗原

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医用钛表面生物活性化研究

功能材料 2005年第Z1期36卷 23-27页

作者：冯波翁杰屈树新陈继镛张兴栋西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室材料科学与工程学院四川成都610031 四川大学生物材料工程研究中心四川成都610064

钛及钛合金具有优良的生物相容性和机械性能,已应用于临床,尤其是用作骨替换与修复材料。但是,钛属于生物惰性材料.不能与骨组织形成化学键合或称骨键合。通过表面改性可使其在生理环境具有诱导羟基磷灰石在表面自发生长的能力,即生物... 详细信息

钛及钛合金具有优良的生物相容性和机械性能,已应用于临床,尤其是用作骨替换与修复材料。但是,钛属于生物惰性材料.不能与骨组织形成化学键合或称骨键合。通过表面改性可使其在生理环境具有诱导羟基磷灰石在表面自发生长的能力,即生物活性化。这是当今生物医用材料研究的热点领域之一。本文评述了钛表面生物活化的研究现状,简要总结了本课题组在这方面的研究工作。

关键词：钛生物活性表面改性羟基磷灰石蛋白质细胞

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原位合成羟基磷灰石/明胶复合材料及表征

功能材料 2004年第Z1期35卷 2370-2372,2375页

作者：刘文斌姜崇喜沈如冯波屈树新西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

以Ca(NO3)2、(NH4)2HPO4和明胶为起始原料,采用原位合成的方法,制备与自然骨成分和结构相似的羟基磷灰石/明胶复合材料(HA/Gel).采用各种分析手段对样品进行表征.红外结果表明HA/Gel中波数为1339cm-1的酰胺基团向低波数发生了红移;X射... 详细信息

以Ca(NO3)2、(NH4)2HPO4和明胶为起始原料,采用原位合成的方法,制备与自然骨成分和结构相似的羟基磷灰石/明胶复合材料(HA/Gel).采用各种分析手段对样品进行表征.红外结果表明HA/Gel中波数为1339cm-1的酰胺基团向低波数发生了红移;X射线衍射证明HA/Gel复合材料中的元机相主要为低结晶度、晶粒尺寸细小的羟基磷灰石;热重结果证明本试验制备的HA/Gel中Gel的含量达到15%左右;采用扫描电镜观察HA/Gel复合材料的微观形貌.扫描电镜观察发现HA颗粒定向分布在Gel连续相基体上,本试验结果证明HA与Gel形成键性结合,是一种颇有前途的骨组织替换材料.

关键词：原位合成明胶羟基磷灰石复合材料

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骨植入材料表面生物化改性研究进展

骨植入材料表面生物化改性研究进展