周何铤
,
周萘
,
黄文旵
材料导报
以生物活性SiO2-CaO-P2O5-CaF2系统玻璃粉末为基体,以磷酸铵溶液为固化液,添加明胶微球,制得了明胶微球多孔玻璃基骨水泥.将骨水泥于置37℃的生理模拟液(SBF)中浸泡后,利用pH计、XRD、SEM和力学试验机等对浸泡液的pH值和钙离子浓度,以及浸泡产物的晶相、显微结构和力学性能等进行了观测和分析.结果表明,明胶微球的加入使玻璃基骨水泥从高pH值降至略大于7.0的弱碱性,并加快了骨水泥对钙离子的吸收和羟基磷灰石(HAP)的生长,使玻璃基骨水泥体现出更好的生物活性.在明胶微球含量为5%(质量分数)时,浸泡后形成的骨水泥的孔隙率接近80%,而其抗压强度仍可达5 MPa以上.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
明胶微球
,
羟基磷灰石
,
生物活性
王慧宇
,
周萘
,
姚维芳
,
黄文旵
功能材料
以可降解手术缝合线作为造孔剂添加在多孔骨水泥中,生成连通孔道.与骨水泥中甘露醇降解形成的立方体小孔共同构成树枝状孔隙结构,进而更好地诱导骨组织的长入.实验采用EDTA法测定了钙离子离析浓度,利用体视显微镜和SEM对连通孔道内表面的显微结构进行了观察和分析.试验结果表明,缝合线的降解有助于羟基磷灰石的生成;1.5倍SBF环境液中,骨水泥中缝合线在初期降解不明显,15d时达到降解高峰;30d后骨水泥内部生成树枝状体系孔隙结构.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
羟基磷灰石(HAP)
,
可降解手术缝合线
,
树枝状
,
生物相容性
周何铤
,
周萘
,
逄锦涛
,
黄文旵
功能材料
以生物活性玻璃粉末SiO2-CaO-P2O5系统玻璃、β-TCP和磷酸铵调和液均匀混合制得多孔玻璃基骨水泥,利用XRD、FTIR和SEM对多孔骨水泥的晶相、化学组成和显微结构进行了观察和分析,并对其显气孔率进行了测试.实验结果表明,随着浸泡时间的增加,β-TCP促进了HAP晶体的生成和完善,HAP晶体呈短柱状,交织分布于玻璃颗粒间隙,尺寸大约为200nm.对试样显气孔率测试结果表明,β-TCP的降解显著增加了骨水泥的显气孔率,并且随着β-TCP含量的增加而增加.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
β-磷酸三钙(β-TCP)
,
羟基磷灰石(HAP)
,
生物相容性
,
显气孔率
王慧宇
,
周萘
,
姚维芳
,
黄文旵
功能材料
以碳纤维为增强材料对具有较高孔隙率的骨水泥进行补强,利用FTIR 和SEM对碳纤维表面晶体组分和骨水泥的显微结构进行了观察和分析,并对骨水泥的力学强度进行了测试.试验结果表明,硝酸氧化处理改善了骨水泥和碳纤维之间的界面结合,碳纤维的长度和添加量都会对骨水泥的力学强度造成影响.同时,碳纤维"井"字形添加工艺也能起到增强骨水泥的作用.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
羟基磷灰石(HAP)
,
碳纤维
,
生物相容性
周何铤
,
周萘
,
逄锦涛
,
黄文旵
功能材料
将SiO2-CaO-P2O5系统生物活性玻璃粉末、甘露醇和磷酸铵调和液均匀混合制得多孔玻璃基骨水泥.利用XRD、FTIR和SEM对骨水泥的晶相和显微结构进行了观察和分析,并对其显气孔率和力学强度进行了测试.实验结果表明,随着浸泡时间的增加,骨水泥固化体中生成了HAP晶体,HAP晶体呈短柱状,交织分布于玻璃颗粒间隙,尺寸大约为200nm;甘露醇晶体能在生理模拟液的浸泡下降解,降解后留下的孔隙显著增加了骨水泥的显气孔率,并且随着甘露醇含量的增加而增加,而体积密度和力学强度则呈下降的趋势.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
甘露醇
,
羟基磷灰石(HAP)
,
生物相容性
,
显气孔率
王慧宇
,
周萘
,
周何铤
,
黄文旵
功能材料
以碳纤维为增强材料对具有较高孔隙率的骨水泥进行补强,利用FTIR 、SEM和EDS对骨水泥的显微结构和碳纤维表面晶体组分进行了观察和分析.试验结果表明,硝酸氧化处理提高了骨水泥对碳纤维的浸润性和碳纤维的表面化学活性,增加了界面粘结性能,改善了骨水泥和碳纤维之间的界面结合.
关键词:
玻璃基骨水泥
,
羟基磷灰石(HAP)
,
碳纤维
,
生物相容性
王慧宇
,
周萘
,
姚维芳
,
黄文旵
功能材料
以硼硅酸盐玻璃丝作为增强材料,对具有较高孔隙率的骨水泥进行补强,利用SEM对骨水泥的显微结构进行了观察和分析,并对骨水泥的力学强度进行了测试。结果表明硼酸盐玻璃降解有助于环境中HAP的生成,30d后玻璃丝与骨水泥界面良好键合形成统一体,并且30d中骨水泥力学强度处于稳步增长态势。
关键词:
玻璃基骨水泥
,
羟基磷灰石(HAP)
,
生物活性玻璃丝
,
硼酸盐玻璃
,
生物相容性