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促内皮和抗炎的丹参酮ⅡA洗脱支架涂层研究

表面技术 2024年第6期53卷 222-233页

作者：杨梦毅黄楠熊开琴杜泽煜马青徐佳乐汪川哲涂秋芬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

目的针对目前临床心血管支架存在的晚期血栓和支架内再狭窄等问题,通过超声雾化喷涂技术构建传统中药丹参酮ⅡA(TS)洗脱支架,探究其在动脉粥样硬化病变部位的治疗作用。方法采用超声雾化喷涂技术构建TS洗脱支架;利用水接触角(WCA)检测... 详细信息

目的针对目前临床心血管支架存在的晚期血栓和支架内再狭窄等问题,通过超声雾化喷涂技术构建传统中药丹参酮ⅡA(TS)洗脱支架,探究其在动脉粥样硬化病变部位的治疗作用。方法采用超声雾化喷涂技术构建TS洗脱支架;利用水接触角(WCA)检测仪、傅里叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)、球囊扩张实验及场发射扫描电镜(SEM)等对涂层表面的亲疏水性、化学成分及结构、涂层机械性能进行检测分析;采用紫外-可见光分光光度计(UV-Vis)对TS涂层药物释放行为进行检测;通过体外溶血率和血小板实验初步评价涂层的血液相容性;通过体外细胞相容性实验评估TS涂层对内皮细胞(ECs)和平滑肌细胞(SMCs)增殖的影响,以及对巨噬细胞炎症行为及表型的调节作用;通过半体内血液循环实验进一步探索涂层抗血栓形成效果。结果WCA、FTIR、SEM和UV-Vis等检测结果证实了TS洗脱支架的成功制备,涂层中TS在体外能够保持28 d持续释放;体外生物相容性结果表明,TS与聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)质量比为30%的涂层具有显著抑制血小板的黏附和激活、促进ECs及抑制SMCs增殖的作用,同时能够有效调节巨噬细胞的炎症行为;半体内血液循环实验结果表明,涂层具有良好的抗血栓形成的效果。结论制备的TS洗脱支架具有选择性促进内皮增殖,抑制平滑肌增生、调控炎症的作用,以及优异的抗血栓形成能力,能够为病变血管修复提供一种潜在的解决方案。

关键词：丹参酮ⅡA 药物洗脱支架促内皮抗炎抗血栓血管细胞相容性

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微动磨蚀及表面防护技术回顾

表面技术 2024年第11期53卷 1-20页

作者：岳照凡樊小强朱旻昊西南交通大学材料科学与工程学院成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室成都610031

系统讨论了微动磨损及其与腐蚀耦合的失效机理和表面防护技术,为提高机械零部件的可靠性和延长使用寿命提供理论支持和实践指导。重点分析了固体自润滑涂层、液体润滑膜、树脂基涂层等低摩擦表面技术在减轻微动磨损方面的应用效果及其... 详细信息

系统讨论了微动磨损及其与腐蚀耦合的失效机理和表面防护技术,为提高机械零部件的可靠性和延长使用寿命提供理论支持和实践指导。重点分析了固体自润滑涂层、液体润滑膜、树脂基涂层等低摩擦表面技术在减轻微动磨损方面的应用效果及其作用机理,并且对比了一系列微动磨损与腐蚀防护技术的利与弊,揭示了防护手段对腐蚀磨损性能的优化机理。此外,还讨论了低摩擦表面腐蚀防护设计的策略,包括基于表面工程的正向设计和基于失效分析的逆向推演,并对耐磨蚀涂层设计进行了深入探讨。最后,总结了微动磨蚀防护技术的研究进展,并对其未来的发展方向进行了展望。通过以上综合性的研究和分析,为提高机械零部件在复杂工况下的耐磨性和抗腐蚀能力提供了重要的理论依据和技术参考。

关键词：微动磨蚀耦合损伤损伤机制涂层防护

铝/镀镍钢异种材料摆动激光熔钎焊接头组织性能

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中国激光 2024年第12期51卷 41-49页

作者：刘永洪蔡创谢佳张冰冰余杰黄嘉森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

界面金属间化合物的厚度和种类是影响铝/钢异种材料激光熔钎焊接头性能的关键。研究了不同摆动参数下接头金属间化合物(IMCs)的厚度和种类,并进一步分析了不同摆动参数下接头的拉伸性能及断口形貌。结果表明,摆动激光可以改善铝/钢异种... 详细信息

界面金属间化合物的厚度和种类是影响铝/钢异种材料激光熔钎焊接头性能的关键。研究了不同摆动参数下接头金属间化合物(IMCs)的厚度和种类,并进一步分析了不同摆动参数下接头的拉伸性能及断口形貌。结果表明,摆动激光可以改善铝/钢异种材料激光熔钎焊接头界面金属间化合物的厚度和相组成。未加摆动激光时,在界面形成了厚度约为8.45μm的两层IMCs,焊缝侧IMCs为τ_(5)-(Fe,Ni)_(1.8)Al_(7.2)Si,钢侧IMCs为θ-(Fe,Ni)(Al,Si)_(3)。当激光摆动直径为2 mm、频率为30 Hz时,IMCs的分布更加连续均匀,厚度约为2.21μm,界面层组织为τ_(5)-(Fe,Ni)_(1.8)Al_(7.2)Si,最优接头线载荷为289.1 N/mm,比未加摆动激光时的接头线载荷提高了约33.9%。

关键词：激光技术铝/钢激光熔钎焊摆动激光金属间化合物力学性能

二硫化钼功能化聚四氟乙烯稠化剂构筑及摩擦学性能研究

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摩擦学学报 2024年

作者：樊小强韦骁峰朱旻昊西南交通大学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

调控稠化剂的组成和结构是开发高性能工业润滑脂的重要前提，本文中采用一步水热法制备了MoS2负载聚四氟乙烯（PTFE）杂化体系，将可极化的Mo原子与活化的PTFE基体表面的含氧官能团偶联，得到二硫化钼功能化聚四氟乙烯(PTFE/MoS2)杂化... 详细信息

调控稠化剂的组成和结构是开发高性能工业润滑脂的重要前提，本文中采用一步水热法制备了MoS2负载聚四氟乙烯（PTFE）杂化体系，将可极化的Mo原子与活化的PTFE基体表面的含氧官能团偶联，得到二硫化钼功能化聚四氟乙烯(PTFE/MoS2)杂化物。以此杂化物来稠化聚α烯烃基础油（PAO40）制备功能润滑脂，所制备的PTFE/MoS2润滑脂显著降低了四球点接触下的摩擦（392 N载荷下平均摩擦系数降低33.3%）和磨损（588 N载荷下磨斑直径降低27.9%），PTFE/MoS2稠化剂具有优异的稠化和润滑功能。优异的摩擦学性能主要取决于PTFE上均匀分布的MoS2层间滑移和界面摩擦化学膜的形成，所制备的二硫化钼功能化聚四氟乙烯稠化剂为开发新型高性能润滑脂带来一定启发。

关键词：二硫化钼稠化剂润滑脂聚四氟乙烯摩擦学性能

Cu过渡层对冷喷涂CuCrZr涂层性能的影响

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表面技术 2024年

作者：王博余敏吕培源陈辉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

目的针对冷喷涂CuCrZr涂层与CuCrZr板材在界面处的开裂问题，采用Cu涂层为过渡层，并探究Cu过渡层对CuCrZr涂层组织及性能的影响。方法采用高压氮气为工作气体，使用冷喷涂技术在CuCrZr基板上先制备一层Cu涂层打底，再继续喷涂多层CuC... 详细信息

目的针对冷喷涂CuCrZr涂层与CuCrZr板材在界面处的开裂问题，采用Cu涂层为过渡层，并探究Cu过渡层对CuCrZr涂层组织及性能的影响。方法采用高压氮气为工作气体，使用冷喷涂技术在CuCrZr基板上先制备一层Cu涂层打底，再继续喷涂多层CuCrZr涂层。通过金相显微镜、扫描电镜、显微硬度仪和激光热导仪对涂层的组织和性能进行表征。结果Cu+CuCrZr涂层与基板界面结合良好，涂层孔隙率约为0.624%，CuCrZr颗粒扁平率为43.62%±4.54%。Cu涂层平均硬度约为153HV，冷喷涂CuCrZr涂层平均硬度约为173 HV。采用Cu涂层打底获得的CuCrZr涂层热导率随温度的升高而升高，在500℃时与基体相当。结论Cu过渡层促进颗粒与基体之间发生良好结合，有效防止CuCrZr涂层与CuCrZr板材开裂。采用Cu+CuCrZr涂层能满足CuCrZr结晶器力学与导热性能的要求。

关键词： CuCrZr结晶器冷喷涂 Cu过渡层导热性能

基于Notch信号通路抑制剂的多功能血管支架涂层制备及表征

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材料导报 2024年第12期38卷 44-51页

作者：金磊源胡芳坤姜晓娇夏立刘冉徐佳乐涂秋芬熊开琴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 西南交通大学医学院生物医学工程研究院成都610031

炎症反应贯穿动脉粥样硬化(AS)全过程,且与AS病变部位血管支架植入后的一系列不良事件高度相关,包括支架内再狭窄(ISR)、晚期血栓(LST)以及支架内新生动脉粥样硬化(ISNA)等。在诸多炎性疾病(包括AS)的发生及进展过程中,Notch信号通路均... 详细信息

炎症反应贯穿动脉粥样硬化(AS)全过程,且与AS病变部位血管支架植入后的一系列不良事件高度相关,包括支架内再狭窄(ISR)、晚期血栓(LST)以及支架内新生动脉粥样硬化(ISNA)等。在诸多炎性疾病(包括AS)的发生及进展过程中,Notch信号通路均被异常激活。因此,Notch信号通路抑制剂(NSPI)的装载有望减轻炎症,进而缓解支架植入并发症。基于此,本工作提出了以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为载体,采用超声雾化喷涂法将Notch信号通路抑制剂RO4929097装载于支架表面的改性策略,构建NSPI/PLGA多功能血管支架。研究结果表明,NSPI/PLGA血管支架的RO4929097有效释放长达30 d,可同时实现抑制炎症反应、促进内皮细胞增殖和抗平滑肌细胞增殖以及抗凝血等多种功能,在介入治疗领域具有极大的应用潜力。

关键词：动脉粥样硬化血管支架炎症 Notch信号通路抑制剂超声雾化喷涂技术表面改性

贻贝仿生聚酚胺涂层固定REDV短肽促内皮化探究

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材料导报 2024年第13期38卷 259-265页

作者：魏嘉佳孟昊天李鹏程王文轩李梦茹涂秋芬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

药物洗脱支架(DES)的发展显著降低了支架的再狭窄率,但引入的药物会不可避免地造成内皮层的损伤,从而影响病灶部位内皮屏障的完整性和功能性。结构完整及功能正常的血管内皮细胞层是维持血管组织稳态以及凝血系统平衡的重要保障。使用... 详细信息

药物洗脱支架(DES)的发展显著降低了支架的再狭窄率,但引入的药物会不可避免地造成内皮层的损伤,从而影响病灶部位内皮屏障的完整性和功能性。结构完整及功能正常的血管内皮细胞层是维持血管组织稳态以及凝血系统平衡的重要保障。使用兼具优良血液相容性及促内皮化功能的涂层对支架进行预处理,是改善血管支架等心血管植入器械并发症的有效策略。本研究选用氧化剂高碘酸钠加速多巴胺自聚合,使其在支架材料表面快速形成聚酚胺涂层PDA,制备方法简单且省时;随后通过迈克尔加成反应点击接枝功能性短肽REDV,构建促内皮化涂层P-REDV,REDV肽接枝效率高且接枝密度大(9.84 ng/cm^(2))。该涂层在体外细胞培养实验中对内皮细胞粘附具有选择性促进作用,同时显示出优异的血液相容性,为解决药物洗脱支架及心血管植入器械延迟内皮化的问题提供了一种新的策略。

关键词：酚胺化学点击接枝促内皮化血管支架 REDV

临界淬火态热轧中锰钢单轴拉伸过程中的塑性失稳行为

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材料工程 2024年

作者：刘俊杰黄兴民姚鑫赵君文张娟余代尧毛沛宁西南交通大学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西南交通大学力学与航空航天学院

结合数字图像相关(digital image correlation，DIC)法、红外热成像(infrared thermal imaging，IRT)、电子背散射衍射(electron backscatter diffraction，EBSD)和显微硬度分布，重点分析临界淬火态中锰钢在单轴拉伸过程中的塑性失稳行为。结果表明：实验钢在单轴拉伸过程中应变诱导马氏体转变主要发生在拉伸变形前期，存在明显的PLC(Portevin-Le Chatelier)带形成与传播，伴随着热量波动，经历了从A型到B型带再到A型PLC带的转变；PLC带的形成原因是增殖位错与间隙溶质原子的相互作用，即动态应变时效(dynamic strain aging，DSA)，前期位错会优先向低密度位错区域运动即沿轴向单向传播(A型PLC带)，中期位错的增殖和开始交互作用的影响致使形成跳跃性(B型)PLC带，后期位错密度的增大和交互作用的增强，再次致使A型PLC带的形成。

关键词：热轧中锰钢 PLC带塑性失稳动态应变时效应变诱导马氏体相变

铁路客车非金属材料VOCs释放规律试验研究

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西南交通大学学报 2024年第1期59卷 87-93,112页

作者：房明王卫周正宇杨冰范希梅西南交通大学力学与航空航天学院四川成都610031 中车南京浦镇车辆有限公司江苏南京210031 西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

为了研究温度对铁路客车典型非金属材料中挥发性有机化合物释放量的影响,基于多气固比法和数据拟合法,对典型非金属材料(重防腐涂料、地板布、玻璃纤维增强塑料)的挥发性有机化合物释放规律进行了试验研究.首先,分别测量了4种不同气固... 详细信息

为了研究温度对铁路客车典型非金属材料中挥发性有机化合物释放量的影响,基于多气固比法和数据拟合法,对典型非金属材料(重防腐涂料、地板布、玻璃纤维增强塑料)的挥发性有机化合物释放规律进行了试验研究.首先,分别测量了4种不同气固比条件下的挥发性有机化合物浓度,得到挥发性有机化合物释放关键参数(初始可散发浓度和分配系数);然后,结合车辆工艺和运用场景,研究不同温度对挥发性有机化合物释放规律的影响.研究结果表明:材质的物理化学性能和温度是影响挥发性有机化合物释放特性的重要因素;温度从16℃升高至55℃,苯系物和醛类散发浓度均呈减小的趋势,重防腐涂料的初始可散发浓度减小为1.8%,其分配系数减小,地板布和玻璃钢的初始可散发浓度减小至0.3%以下,地板布的分配系数增大,玻璃钢的分配系数减小;苯系物是挥发性有机化合物的主要成分,其中以苯乙烯占比最大,甲苯、乙苯以及二甲苯占比排序规律不明显,并且未检测出苯;在铁道车辆烘焙法环保净化处理时,建议重防腐涂料的烘焙温度不小于55℃,地板布和玻璃钢的烘焙温度不小于45℃.

关键词：挥发性有机化合物重防腐涂料铁路客车释放规律温度