发泡橡胶的微孔结构对其性能的影响

研究了发泡橡胶的微孔结构和分布对其力学性能、动态力学性能和摩擦性的影响。结果表明:发泡橡胶中微孔尺寸越大、孔径分布越宽,其拉伸性能越好。发泡橡胶的tanδ峰值随微孔平均面积的增大而增大。发泡橡胶的储能模量随着微孔平均密度的增加而减小,而随着微孔平均面积的增加而增加。温度越低,微孔结构对储能模量的影响越大;随着发泡橡胶微孔平均间隙的增大,摩擦系数随之增大。随着发泡橡胶单位体积内微孔平均个数的增多,摩擦系数减小;干燥路面所受微孔结构的影响要大于湿滑路面。     

纺丝条件及纺丝液组成对丝素-丝胶蛋白同轴干纺纤维的影响

为了模仿家蚕的纺丝工艺及天然蚕丝的组成和皮芯结构,利用同轴干法纺丝技术制备了以再生丝素蛋白（RSF）为芯层、丝胶蛋白（SS）为皮层的RSFSS纤维。研究了卷绕速率及芯层纺丝液中RSF质量分数对纤维形貌、2级结构及力学性能的影响。结果表明：复合纤维具有明显的皮芯结构;相对于RSF的质量分数,卷绕速率对纤维结构和性能的影响更明显。当卷绕速率从1 cm/s增至5 cm/s时,纤维直径逐渐减小,β折叠构象含量增加,但卷绕速率为3 cm/s时纤维的力学性能最佳。随着芯层纺丝液中RSF质量分数的减小,纤维的直径逐渐减小,β折叠构象含量和断裂强度增加,而初始模量、断裂伸长及断裂能均略有降低。     

血透中人造血管内瘘的护理体会

<正> 随着血液净化技术的广泛开展,建立和保护一条理想的动静脉通路越来越重要。近年来,随着尿毒症患者的高龄化及各种血管疾病的增多,移植血管内瘘在透析人群中的比例逐渐增加。经临床应用表明,人造血管是血液透析理想的血管通路之一。但是,人造血管建立的动静脉内瘘与自身动静脉建立的内瘘不同,人造血管内瘘具有通畅率高,血流量大和易穿刺等优点。但其在管壁纤维受损后,不能修复,仅能靠管周结缔组织增生充填。因此,掌握人造血管内瘘的穿刺方法和护理是延长人造血管内瘘使用寿命的重要环节。     

颅脑火器伤早期脑微血管三维构型和超微结构实验研究

目的 探讨颅脑火器伤早期猫脑微血管三维构型和超微结构变化。方法 应用脑微血管铸型扫描电镜观察伤后脑微血管三维结构的变化,同时行脑超薄切片透射电镜观察微血管内皮细胞和神经细胞结构的变化。结果 颅脑火器伤后,脑微血管发生紊乱,既有血管痉挛又有血管扩张,出血和缺血并存,微血管括约肌出现病理性强力收缩,部分微血管破裂,血管内皮细胞微绒毛、空泡增多,紧密连接增宽,基底膜断裂,血管周围水肿及周围神经细胞损伤。结论 颅脑火器伤早期脑微血管结构出现损害,引起了脑微循环功能紊乱,导致脑的继发性损害。     

不同形貌纯钛表面对人脐静脉内皮细胞生物学行为的影响

目的： 以人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cell, HUVECs）为模型细胞,研究纯钛表面的形貌因素对种植体周围成血管效应的可能影响。方法： 构建不同结构形貌的纯钛表面,包括光滑表面、纳米结构表面、微米结构表面以及微米/纳米复合结构表面,检测不同形貌纯钛表面对HUVECs的黏附和增殖能力,检测血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的分泌能力和HUVECs内钙离子（calcium,Ca2+）的浓度。结果： 不同形貌纯钛材料在扫描电子显微镜下分别具有光滑表面、纳米结构表面、纳米结构表面和微米/纳米复合结构表面。扫描电子显微镜和细胞骨架染色结果显示,在不同形貌纯钛表面孵育24 h后,光滑表面结构组的细胞数目从（18±4）个/视野增加到（42±6）个/视野,纳米结构表面组的细胞数目从（28±6）个/视野增加到（52±10）个/视野,微米结构表面组的细胞数目从(20±4)个/视野增加到（21±6）个/视野,微米/纳米复合结构组表面的细胞数目从(16±4)个/视野增加到(18±6)个/视野,微米结构表面组和微米/纳米复合结构表面组黏附和增殖的细胞数目显著少于光滑表面结构组和纳米结构表面组（P<0.05）。酶联免疫吸附定量研究显示,HUVECs在光滑结构表面、纳米结构表面、微米结构表面以及微米/纳米复合结构表面VEGF分泌量分别为（690±35） ng/L、（560±20） ng/L、（474±43） ng/L、（517±29） ng/L,与光滑结构表面相比,HUVECs在微米结构表面和微米/纳米复合结构表面分泌的VEGF量显著减少（P<0.05）。Ca2+免疫荧光探针检测结果显示,HUVECs细胞内Ca2+在微米结构表面和微米/纳米复合结构表面的表达显著高于在光滑结构表面和纳米结构表面。结论： HUVECs在微米结构表面和微米/纳米复合结构表面的功能受影响可能与在这些表面HUVECs内钙浓度的增加相关,因此,种植体表面的形貌因素可能通过影响内皮细胞的功能,对种植体周围的成血管效应造成影响。     

复合喷射低温沉积快速成形工艺制备包芯骨组织工程仿生复合支架

目的 探讨基于计算机辅助设计(CAD)和低温沉积快速成形工艺(LDM)的表面改性骨组织工程仿生复合支架的设计和制备方法.方法 以PLGA和β-TCP为原料,明胶作为表面改性材料,CAD软件建立复合支架模型,采用改良喷头设计(内外复合喷头)的复合喷射低温沉积快速成形工艺(MSLDM)制备复合支架,以经明胶改性支架(包芯支架)作为实验组,未经明胶修饰的原始支架作为对照组,扫描电镜和力学测试仪检测两组支架的大体形貌特征和力学性能.结果 扫描电镜观察到包芯骨支架主体结构表面均形成均匀的海绵状结构,明胶与主体框架材料粘接良好,与CAD模型一致;可见相互贯通的三级结构,孔径为300~500 μm;相互贯通的二级结构,孔径为10~100 μm;众多相互贯通的最小微孔结构的一级结构,孔径平均为5 μm.力学测试仪检测包芯支架的压缩模量和抗压强度分别为(12.50±1.20) Mpa 和(1.38±0.04) Mpa,原始支架的压缩模量和抗压强度分别为(6.19±1.02) Mpa和(0.49±0.06) Mpa,包芯支架力学性能优于原始支架(P<0.05).结论 该快速成形工艺实现组织工程骨复合支架结构的精确设计和可控制造,复合支架成形同时可对支架进行表面改性,保留了原有材料的生物活性,可用于骨组织工程支架的制备.     

干细胞技术在血管组织工程中的应用

随着冠状动脉粥样硬化性心脏病发病率和冠状动脉旁路移植手术数量的逐年增加,自体桥血管和人造血管已不能满足临床治疗的需求,组织工程为此带来了希望.干细胞的定向分化能力和超强的扩增能力,有望成为组织工程中理想的种子细胞.文章概述了目前干细胞技术在血管组织工程中的应用情况.     

干细胞技术在血管组织工程中的应用

随着冠状动脉粥样硬化性心脏病发病率和冠状动脉旁路移植手术数量的逐年增加,自体桥血管和人造血管已不能满足临床治疗的需求,组织工程为此带来了希望。干细胞的定向分化能力和超强的扩增能力,有望成为组织工程中理想的种子细胞。文章概述了目前干细胞技术在血管组织工程中的应用情况。     

自体动静脉内瘘失功的相关危险因素及防治措施

维持性血液透析(MHD)患者需要长期血管通路进行血液透析,其中大多数患者首选的长期血管通路是自体动静脉内瘘(AVF)。然而,很多因素可导致AVF狭窄或血栓形成,进而使其失功。这将增加MHD患者的住院率和经济负担,影响其生存质量。随着对AVF失功研究的不断深入,更多导致AVF失功的危险因素被发现,调控相关危险因素降低AVF失功风险变成可能;对于濒临失功的AVF,及时给予局部溶栓或血管介入治疗可以在短期内延长AVF的使用寿命。未来,应用更具亲和力的透析材料,制订更合理的透析方案,研发防治AVF失功更加可靠的新药,以进一步提高血管介入治疗AVF失功的远期疗效。     

科学家首次开发出具有三层结构人工血管

近日,上海大学快速制造工程中心开发出一种三层人工血管组织,这种新型的血管组织利用多种分离材料,具有一定的机械强度,并且可以促进新细胞生长。新细胞的生长是目前人造血管面临的主要问题,因为当前的人造血管仅包含有一层或者两层组织结构。开发可以模拟天然血管的合成血管就可以促使新细胞不断生长来替换老细胞,从而形成新血管组织。三层的人工血管模型,即将静电纺丝覆盖于由聚二氧六环酮组成的中间层的两面上,最后再对薄片层进行折叠并且吸附形成管状的血管组织。聚二氧六环酮是一种常用于生物医学领域的生物,可降解聚合物。研究者还发现在复合支架上的细胞可以快速增殖。     

醛交联剂对壳聚糖复合膜性能的影响

以壳聚糖、聚乙烯醇、淀粉为原料，通过交联反应制备了壳聚糖复合膜，详细讨论了甲醛、戊二醛、乙二醛3种交联剂对膜性能的影响。结果表明：pH值对甲醛、戊二醛、乙二醛交联复合膜的性能均有显著的影响。强酸条件下反应速度快，相容性强。随着pH值的增加，拉伸强度和断裂伸长率都降低，甲醛和乙二醛交联膜的吸水率和透水率增加，而戊二醛交联膜的吸水率和透水率降低。随着pH的改变，戊二醛和乙二醛交联膜呈现不同颜色。醛的用量对膜的性能影响显著，随着醛用量的增加，拉伸强度和断裂伸长率先增后降，吸水率和透水率逐步降低，过量的醛会使膜的性能变差。醛的存在使膜的相容性得到改善。     

人发角蛋白复合聚乳酸棒的力学强度测试及体内降解观察

目的 对自行研究的人发角蛋白复合聚乳酸(HHK-PLA)骨科内固定棒进行力学强度测试和动物体内降解研究。方法 (1)利用MTS-858 Mini Bionix型生物力学测试机分别对20根HHK-PLA棒的剪切强度、弯曲强度和弯曲模量进行测试，了解HHK-PLA骨科内固定棒的力学性能。(2)36个HHK-PLA棒试件随机植入18只SD大鼠双侧脊旁皮下组织中，分别于术后1、2、4、8、12、16、20、24、28周取出，测量质量损失，了解HHK-PLA在大鼠体内的降解情况。结果 (1)HHK-PLA骨科内固定棒具有良好的初始机械力学强度，其剪切强度为241MPa。弯曲强度为358MPa，弯曲模量为13GPa。(2)HHK-PLA在大鼠体内可以良好的降解，早期降解较慢，而晚期降解较快。结论 HHK-PLA骨科内固定棒具有良好的初始力学强度，且在体内可以良好的降解，有望在将来用于四肢承重骨的内固定。     

西比灵对神经元损伤的保护作用

目的：探讨西比灵对神经元损伤的保护作用机制。 方法：采用H2O2建立离体培养大鼠皮层神经细胞损伤模型,利用八木法(TBA法)测定丙二醛（MDA）、二苯胺法测DNA断裂率,同时观察乳酸脱氢酶（LDH）泄漏率的变化、西比灵对上述指标的影响及其在体外与自由基的相互作用。 结果：与H2O2损伤组比较,西比灵可明显降低H2O2对神经元的过氧化损伤作用,LDH泄漏率、DNA断裂率明显降低(P<0.01,P<0.05),MDA含量明显下降(P<0.01),而且随着西比灵浓度的提高羟自由基清除率明显升高。 结论：西比灵不但可防止Ca²⁺过量跨膜进入细胞内,而且对神经元过氧化损伤具有明显保护作用。     

复合软骨修复材料支架的构建

目的：构建一种脱细胞软骨/GelMA复合材料支架用于修复软骨缺损。方法：对α-1,3-半乳糖苷转移酶基因敲除（GTKO）猪肋软骨脱细胞处理,得到低免疫原性脱细胞软骨基质,进行4,6-脒基-2-苯基吲哚（DAPI）染色、DNA含量检测评估脱细胞效果,苏木素-伊红（HE）染色、Masson三色染色分别评估细胞外基质结构及蛋白保留情况。再将脱细胞软骨冷冻研磨成粉末状,选取聚合物甲基丙烯酰化明胶（GelMA）溶液与脱细胞软骨粉末按不同比例均匀混合,制备一种可注射型生物材料,经紫外交联后获得可生物降解的复合支架,通过溶胀性能、储能模量检测对支架进行表征,并观察支架上细胞增殖情况。结果：天然软骨DNA含量为161.2 ng/mg,脱细胞软骨DNA含量仅为15.27 ng/mg,该种脱细胞方法效果良好。HE染色显示细胞外基质结构完整,Masson三色染色显示脱细胞组织保留了大部分细胞外基质成分。与纯GelMA相比,脱细胞软骨/GelMA复合支架溶胀率低,力学强度稍强。骨髓间充质干细胞能在支架上黏附并增殖。结论：通过可注射型脱细胞软骨/GelMA复合材料制备的支架具有低免疫原性,适宜的储能模量,良好的生物相容性,适用于软骨修复。     

人发角蛋白复合聚乳酸棒的力学强度测试及体内降解观察

目的对自行研究的人发角蛋白复合聚乳酸(HHK-PLA)骨科内固定棒进行力学强度测试和动物体内降解研究。方法(1)利用MTS-858MiniBionix型生物力学测试机分别对20根HHK-PLA棒的剪切强度、弯曲强度和弯曲模量进行测试,了解HHK-PLA骨科内固定棒的力学性能。(2)36个HHK-PLA棒试件随机植入18只SD大鼠双侧脊旁皮下组织中,分别于术后1、2、4、8、12、16、20、24、28周取出,测量质量损失,了解HHK-PLA在大鼠体内的降解情况。结果(1)HHK-PLA骨科内固定棒具有良好的初始机械力学强度,其剪切强度为241MPa,弯曲强度为358MPa,弯曲模量为13GPa。(2)HHK-PLA在大鼠体内可以良好的降解,早期降解较慢,而晚期降解较快。结论HHK-PLA骨科内固定棒具有良好的初始力学强度,且在体内可以良好的降解,有望在将来用于四肢承重骨的内固定。     

垫底材料弹性模量对髓腔固位冠修复后上颌前磨牙应力分布的影响

目的: 构建根管治疗后上颌前磨牙经髓腔固位冠修复后的三维有限元模型,分析髓室底垫底材料弹性模量对应力分布的影响。方法: 利用显微CT扫描逆向建立上颌第二前磨牙缺损的三维有限元模型,模拟髓腔固位冠进行修复。实验组采用4 种不同弹性模量的材料:光固化玻璃离子(3M Vitrebond)、流动树脂(3M Filtek Z350XT Flowable Restorative)、高强度玻璃离子(GC Fuji Ⅸ)和后牙复合树脂(3M Filtek P60)进行垫底,4 种不同类型材料的弹性模量依次是3 657、7 300、13 130、19 700 MPa。垫底厚度选择为1 mm,设无垫底材料修复为对照。采用轴向和侧向载荷(30°)分别加载200 N的力,观察应力分布情况,比较应力集中部位及应力峰值的差异。结果: 各模型牙本质和粘接层上的von Mises应力峰值(轴向/侧向加载时)如下:(1)无垫底材料时牙本质19.39/70.49 MPa,粘接层6.97/17.97 MPa;(2)光固化玻璃离子垫底时牙本质19.00/69.75 MPa,粘接层6.87/16.30 MPa;(3)流动树脂垫底时牙本质18.78/69.33 MPa,粘接层6.79/16.17 MPa;(4)高强度玻璃离子垫底时牙本质18.71/69.20 MPa,粘接层6.74/16.07 MPa;(5)后牙复合树脂垫底时牙本质18.61/69.03 MPa,粘接层6.70/16.01 MPa。具有不同弹性模量的垫底材料在相同加载条件下,在牙体组织上应力集中的部位相似,主要集中于牙颈部。侧向力加载时,应力集中的位置与轴向力时相比无明显变化,但应力值增加。有垫底层存在时,牙颈部的应力集中与无垫底层时相比缓解。随着垫底材料的弹性模量不断增加,逐渐接近牙本质的弹性模量,测得的剩余牙体组织及粘接层上的von Mises应力峰值下降。结论: 使用与牙本质弹性模量相近的后牙复合树脂类材料进行适宜厚度的粘接垫底,有利于缓解髓腔固位冠修复后上颌前磨牙牙颈部和粘接层的应力集中。     

碳纤维毡增强聚丙烯复合材料的力学性能

将长碳纤维开松针刺成毡,并通过双钢带压机制备了碳纤维毡增强聚丙烯复合材料(CFRPP),考察了碳纤维长度、含量、纤维毡的针刺及针刺类型、基体改性等因素对复合材料力学性能的影响,并对复合材料断面进行了扫描电镜观察以分析CFRPP界面结合情况。结果表明:实验范围内的纤维长度对碳纤维增强复合材料的力学性能基本没有影响;复合材料综合力学性能最佳的碳纤维质量分数约为30%;碳纤维毡经三角形针针刺后复合材料的拉伸性能得到较大幅度提高;相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(MPP)能够改善碳纤维与聚丙烯的界面结合,提高复合材料的力学性能,其最适宜的相容剂MPP的质量分数约为20%;将长度为80 mm的碳纤维用三角针刺成毡后,以MPP改性的聚丙烯(w_MPP=20%)浸渍制备得到碳纤维质量分数为30%的复合材料,拉伸强度为203.3 MPa,拉伸模量达16.6 GPa,弯曲强度为223.2 MPa,弯曲模量达到12.0 GPa,缺口冲击强度为752.2 J/m。     

纳米钛酸钡负载还原氧化石墨烯/PBO纳米复合材料的制备和性能

利用溶剂热法制备了纳米钛酸钡（BT）负载还原氧化石墨烯（RGO）纳米粒子（RGO-BT）。透射电子显微镜照片显示BT纳米粒子直径为20~30 nm。采用叔丁基二甲基氯硅烷（TBS）预处理保护4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐（DAR）后再与对苯二甲酰氯冷凝聚合制备聚亚苯基苯并二噁唑（PBO）前驱体（TBS/prePBO）,并通过溶液浇注法及逐步升温关环热处理两步法制备了RGO-BT/PBO三元复合材料薄膜。当RGO-BT质量分数达到10%时,复合材料膜的拉伸强度和杨氏模量较纯PBO薄膜的相应值分别提高84%和200%。高介电BT纳米粒子和RGO纳米薄层界面极化的协同作用可大幅提高复合材料的介电性能。当RGO-BT的质量分数为10%时,复合材料介电常数为纯PBO介电常数的近15倍,未来此种高介电材料有望作为耐高温高储能密度材料用于极端环境下的紧凑储能元器件中。     

过渡层弹性模量对全瓷叠层冠应力分布影响的实验研究

目的 分析过渡层弹性模量对全瓷叠层冠应力分布的影响。方法 在上颌第一磨牙叠层冠有限元模型上，对照组过渡层弹性模量与饰面瓷同为70 GPa，实验组过渡层厚度为0.6 mm，弹性模量分别为175、150、100 Gpa，进行力的加载，对模型饰瓷表面最大主应力进行计算，导出最大主应力云图及各应力集中区最大主应力值。结果 实验组随过渡层弹性模量增加，所有最大主应力集中区的高应力区面积逐渐减小，饰面瓷加载区最大主应力值无明显变化，但次主应力集中区的最大主应力值下降，并且随着弹性模量的增加，下降幅度增加。结论 设计过渡层有利于分散全瓷叠层冠饰面瓷应力，并且其弹性模量越大分散效果越好。     

PANI-PBOPy复合材料的制备及介电性能

采用甲基磺酸（MSA）掺杂聚苯胺（PANI）,并以MSA为溶剂,将其与聚（2,6-亚吡啶基）苯并二噁唑（PBOPy）采用溶液共混法制备 了不同PANI质量分数的PANI-PBOPy复合材料。采用红外光谱、WXRD、UV-Vis、TGA以及SEM对复合材料的结构和性能进行了表征。研究了PANI 的质量分数、温度、频率等因素对PANI-PBOPy复合材料导电性能和介电性能的影响。研究表明：当PANI的质量分数达到20%时,复合材料的电 导率增大了10个数量级;复合材料的介电常数和介电损耗则随着PANI质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势,随着频率的升高先迅速降低而 后趋于稳定,并且随温度升高而增大,40 °C时PANI质量分数为15%的复合材料的介电常数约为230。