汪朝阳
,
赵耀明
材料导报
综述了近年来聚乳酸类生物可降解高分子复合材料的研究进展.骨修复作为其主要应用领域,未来聚乳酸类复合材料的研究有两方面值得关注:一方面需要通过无机增强材料(尤其是磷酸盐类无机钙质陶瓷成分)的拉径微细化和有机成分进行"内增强",提高复合材料的强度;另一方面,需要通过填料的加入,使复合材料进一步功能化,特别是利用填料的碱性或药物作用,减少聚乳酸类基体降解引起的炎症.
关键词:
聚乳酸类复合材料
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生物降解高分子
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复合生物材料
,
增强材料
,
骨修复材料
张斌
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周科朝
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黄苏萍
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黄伯云
功能材料
通过自制模具获得羟基磷灰石(HAP)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合功能材料,在此基础上通过层叠法获得5层HAP含量不同的对称分布的功能材料,HAP含量(体积分数)按40%→20%→0%→20%→40%呈对称分布.通过SEM、X射线、DSC以及力学测试,分析了复合材料的微观结构和力学性能.在此基础上通过SEM-EDX分析了5层对称分布复合材料的微观结构和元素含量.结果表明,随着HAP加入量的增加,复合材料的拉伸强度和抗弯强度均下降,而弹性模量随体积比增加而增加.UHMWPE通过其超长分子链获得网状结构,起着骨架作用,而HAP被包裹在UHMWPE超长细链形成的层层网状结构之中, HAP和UHMWPE之间只是机械混合在一起.5层HAP/UHMWPE复合材料的层与层之间界面清晰但紧密连接在一起,而HAP含量在界面并没有形成梯度变化.
关键词:
羟基磷灰石
,
超高分子量聚乙烯
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层叠法
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复合生物材料
张永莉
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霍书娟
,
高建平
,
李秀兰
,
张扬
高分子材料科学与工程
将具有传骨性的生物可吸收无机材料硫酸钙与具有诱骨性的明胶组合起来,构制新型可吸收复合生物材料.该材料可避免硫酸钙颗粒的脱落,可以作为骨填充物或支架材料.明胶的加入减缓了半水硫酸钙向二水硫酸钙的转化,形成了CSH/CSD/CLGel复合材料.在该复合材料表面培养了人成骨细胞,细胞在支架表面粘附良好,可见该支架和细胞有较好的生物相容性.硫酸钙吸收后形成一可供细胞生长的多孔支架,所以明胶/硫酸钙(CLGel/CS)复合材料实为原住成孔支架材料,解决了多孔支架材料初期强度低的致命弱点.
关键词:
明胶
,
硫酸钙
,
复合生物材料
,
原位成孔
,
多孔支架材料
邹俭鹏
,
阮建明
,
周忠诚
,
黄伯云
,
陈启元
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.05.044
研究了316L纤维的长度、直径与含量对HA-ZrO2(CaO)/316L纤维生物复合材料的力学性能的影响规律.结果表明:纤维直径为40μm的复合材料力学性能优于纤维直径为50μm的复合材料;纤维长度为0.8~1.2 mm的复合材料力学性能优于纤维长度为2~3 mm的复合材料;随着纤维体积分数增大,纤维之间相互接触而导致在复合材料中形成的微孔增多,并成为微裂纹源,导致材料力学性能下降.含20vol%直径为40μm、长度为0.8~1.2 mm的316L纤维的HA-ZrO2(CaO)/316L纤维生物复合材料的综合力学性能最佳,其抗弯强度、杨氏模量、断裂韧性和相对密度分别为140.1MPa、117.8GPa、5.81MPa.m1/2和87.1%复合材料微观组织随HA粉末和316L纤维成分的变化呈规律性变化,没有出现明显的裂纹或孔隙,316L纤维与HA-ZrO2(CaO)基体紧紧地咬合在一起,其结合主要靠基体对316L纤维的物理附着力所致.基体中发生微量Fe元素扩散,但在316L纤维中不发生基体Ca、P元素的扩散.含5%316L纤维复合材料表现为脆性断裂,而含10%、20%、40%316L纤维复合材料均表现为韧性断裂,且韧性程度随316L纤维含量的增加而增大.
关键词:
316L不锈钢纤维(316L纤维)
,
复合生物材料
,
微观结构
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力学性能
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断裂性能
庞杰
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张甫生
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康彬彬
,
田世平
高分子材料科学与工程
为进一步探索和研制高性能生物材料,以生物大分子葡甘聚糖为原材料,利用物理共混法制成复合高分子生物材料,探讨了温度、时间、电解质各因素对材料稳定性的影响.并通过DSC等分析手段从材料的动态粘弹性、相容性研究了复合材料的稳定机理.结果表明,生物大分子经共混后产生交联反应形成强度、韧弹性、稳定性等方面性能优良的复合生物材料,并初步提出生物大分子复合后形成了互穿型与内包型网络结构模式.
关键词:
葡甘聚糖
,
复合生物材料
,
物理共混