辉光放电等离子体沉积生物碳素材料的研究

本文研究了在石墨和金属基体上辉光放电等离子热裂解甲烷各种因素对沉积碳膜质量和沉积速率的影响。研究得出,碳膜的沉积量与沉积时间、沉积速率与气体流量、甲烷浓度、射频功率呈线性关系;沉积膜质量与基体在等离子体场中所处位置有关。 采用偏光显微镜、X——射线衍射分析、扫描电子显微镜等现代化检测技术对等离子体沉积碳膜进行结构分析,结果表明,该碳膜为各向同性结构。经检定该膜具有良好的不溶血性和化学稳定性。同时测定了膜的表面张力和密度等物理性能。初步判断等离子体沉积的碳膜具有良好的血液相容性。     

纤维/颗粒增强聚乳酸骨折内固定复合材料

现将骨折内固定材料的发展史，传统骨折内固定材料的不足之处，以及开发可吸收骨折内固定材料的意义作一综述。介绍了聚乳酸作为可吸收内固定材料的优异性能，及其复合材料的特点，并比较了以聚乳酸为基体的各种内固定复合材料的成型工艺和机械力学强度。     

类金刚石薄膜蛋白吸附与碳相成分关系的定量分析研究

运用灰色系统理论中的 T型关联度分析方法 ,对类金刚石 (DL C)薄膜、富石墨相 DL C薄膜和富金刚石相 DL C薄膜三种 DL C薄膜进行了碳相成分对其白蛋白 (HSA)、纤维蛋白原 (HFG)、免疫球蛋白 (Ig G)三种血浆蛋白吸附量影响的定量分析研究。合理地解释了三种材料蛋白吸附量随碳相成分变化的实验结果 ,并得出如下重要的分析结论 :(1)石墨和 C- H相对 HSA的吸附影响较大 ,随着二者的增加 ,HSA的吸附量下降 ;(2 )与 HFG吸附有较强关联的碳相成分是 DL C相和 C- O相 ,前者呈负相关 ,后者为正相关 ;(3)各碳相成分对 Ig G的吸附均有性质不尽相同的影响 ,但程度有限 ,且彼此间相差不大 ;(4 ) DL C碳相具有增强 HSA吸附、抑制 HFG、Ig G吸附的双重功效 ,其对 DL C薄膜血液相容性的影响远较其它碳相成分更为重要。     

类金刚石薄膜的碳相成分对其血小板黏附特性的影响

对不同工艺和条件制备的 7个类金刚石薄膜 (Diamondlikecarbon ,DLC)试样 ,经X光电子能谱 (XPS)碳相成分分析后 ,分别进行了血小板黏附实验、黏附血小板的形貌观察、分类计数和形态指数计算 ,并通过灰色关联分析 ,研究了碳相成分对血小板黏附量、黏附血小板的形态指数的影响。结果显示 :来自全方位离子注入离子束增强沉积工艺的DLC ,其血小板黏附量和形态指数明显小于等离子体化学气相沉积工艺制备的样品 ;在DLC的 5种碳相成分中 ,DLC碳相与血小板黏附量和形态指数的 (负 )关联度远大于其它碳相成分 ,除此之外只有C H和C O碳相与血小板形态指数的 (正 )关联度较大。表明 :(1)DLC碳相对血小板黏附的影响远较其它碳相成分为大 ,增加DLC碳相的含量是优化DLC血液相容性的关键所在 ;(2 )C H和C O碳相对黏附血小板的变形有促进作用 ,须从工艺上抑制其产生或尽可能降低其含量 ;(3)采用全方位离子注入离子束增强沉积工艺有助于改善DLC的血液相容性。这些结论对设计与改进DLC的制备工艺具有重要的指导意义。     

不同大小钛颗粒对骨髓间充质干细胞粘附能力的影响

目的研究磨屑钛颗粒对骨髓间充质干细胞（BMSCs）粘附能力影响的可能细胞分子机制。方法选用经体外传代纯化培养后的大鼠骨髓间充质干细胞（rBMSCs），与不同直径大小的钛颗粒悬液共孵育，再采用精准的流室系统对钛颗粒负荷的rBMSCs施加一定的流体剪切应力（FSS）后立刻固定细胞，经免疫荧光抗体染色，结合流式细胞术定量分析rBMSCs表面粘附分子表达的变化情况。同时设置相应的未经钛颗粒孵育的rBMSCs细胞为对照组细胞。结果剪切应力可明显上调rBMSCs表面粘附分子的表达。不同直径大小的钛颗粒可不同程度地抑制rBMScs的粘附能力，颗粒越小，抑制作用越明显。结论磨屑颗粒所引起的BMSCs细胞流变学异常是人工关节无菌性松动发生的可能机制。     

造影剂超声图像的纹理与心腔内压力相关性研究

用计盒分形模拟分析经静脉注射Levovist声学造影剂后在二次谐波成像方式下的超声图像纹理变化，研究发现左心室区域超声图像的分形维数D和分形辅助特征量C（L）在连续心动周期中具有规律性变化，即分形维数D的最大值出现在舒张末期，最小值出现在收缩末期，随着心室收缩期开始，D值由大变小，而舒张期开始，D值又由小变大；而分形辅助特征得C（L）的最大值出现在收缩末期附近，最小值出现在舒张末期附近，从左室收缩期开始到收缩末期之间C（L）具有由小变大的趋势，舒张期开始到舒张末期之间具有由大变小的趋势。它们的这种变化与左心室内压力的变化情况十分相似，可见造影剂超声图像的分形纹理特征与心腔内压力的变化具有相关性。研究结果表明这种相关性有可能用于无创地测量心腔内压力。     

类金刚石薄膜血液相容性与蛋白吸附的关系研究

以金刚石薄膜 ( DF)和石墨为参比材料 ,采用放射性同位素 1 2 5I标记技术 ,研究了人血白蛋白 ( HSA)、纤维蛋白原 ( HFG)和免疫球蛋白 ( Ig G)在类金刚石薄膜 ( DL C)表面单一蛋白的等温吸附和二元蛋白体系的竞争吸附。结果显示 :( 1)随着蛋白浓度的增加 ,三种蛋白在三种材料表面的吸附量增加 ,并趋于吸附平衡 ;( 2 )石墨对三种蛋白的吸附量远高于 DL C和 DF;( 3 ) DL C对 HSA的吸附活性高于 DF,而 DF、石墨对 HFG、Ig G的吸附活性则明显高于 DL C;( 4) DL C对三种蛋白的吸附能力相差不大 ,而 DF和石墨对 HFG、Ig G的吸附量则显著高于 HSA;( 5 )三种蛋白在 DF和石墨表面的相对竞争吸附能力为 HFG>Ig G>HSA,而对于 DL C,这一顺序则为 HFG≈ HSA>Ig G,HFG对 HSA没有表现出明显的竞争吸附优势。这些结果表明 :DL C对三种血浆蛋白的吸附是非特异性的 ,而DF和石墨则不同程度地优先吸附 HFG和 Ig G,从而在分子水平上阐释了 DL C血液相容性好于 DF和石墨的内在原因     

高性能多孔β-磷酸三钙生物陶瓷制备新工艺研究

开发了一个制备高性能多孔高纯 β-磷酸三钙 ( β- TCP)陶瓷新工艺 ,采用湿法工艺 ,将自制高纯、超细 ( 1～几 μm)的高纯、超细 Ca CO3调和成浆料加入到分析纯磷酸配制成的一定浓度的磷酸溶液中反应 ,配料按 Ca/ P原子比为 1.50。反应在搅拌和超声波震荡下进行 ,并在 10 min内完成 ,制得组成为Ca3( PO4 ) 2 n H2 O的 TCP前驱体沉淀 ,该沉淀粒度细 ( 0 .8～几 μm)而均匀 ,过滤性能优良 ,固液能快速分离。用 3% PVA溶液作粘结剂 ,2 0～ 30目的柱状硬脂酸作成孔剂 ,经压模成型、干燥、在 1170℃下煅烧制得高性能多孔 β- TCP生物陶瓷。研究表明 ,Ca CO3粒度对 TCP前驱体粒度、β- TCP陶瓷的孔隙率、抗压强度以及溶解速度均有影响 ,根据临床应用需要可以通过选用不同 Ca CO3粒度及致孔剂形状大小来调节陶瓷的孔隙率、孔结构 ,以控制陶瓷强度和溶解速度     

模糊血液相容度法对DLC/Ti生物碳素梯度涂层材料的评价

采用 PIII- IBED技术制备生物碳素梯度涂层作为人工心脏瓣膜材料 ,分析了材料表面与血液间的相互作用 ;采用体外动态凝血时间、溶血率和血小板消耗率对所制备材料进行了血液相容性评价。在单因素评价的基础上进行了模糊数学综合评价 ,提出了模糊血液相容度 ( FHCD)的概念。综合评判结果表明 ,所制备的梯度涂层材料综合血液相容性 ( FHCD为 0 .70 - 0 .80 )优于碳 /氮离子注入的钛合金、等离子体化学气相沉积碳及碳化钛和氮化钛涂层等对比材料 ,接近公认血液相容性优良的低温各向同性碳 ( FHCD为 0 .72 - 0 .82 )     

电泳沉积多孔钙镁硅生物玻璃陶瓷涂层

目的电泳沉积法制备出钛合金/钙镁硅生物玻璃陶瓷涂层复合材料,优化制备工艺条件。方法用溶胶-凝胶法制备出钙镁硅生物玻璃陶瓷粉体,通过粉体在不同分散介质中的带电特性和沉积结果,筛选合适的溶剂;通过改变悬浮液陈化时间(10分钟、1小时、24小时)、悬浮液体系固含量(0.02kg/L、0.06kg/L、0.12kg/L)、电压(20V、40V、80V)及钛合金基底的预处理方法,观察不同条件对电泳沉积涂层表面形貌和性能的影响,找出较佳的制备条件。结果生物玻璃陶瓷粉体在乙醇中带正电荷,且能在钛合金阴极基底上均匀沉积;在经过机械打磨的钛合金表面沉积的涂层均匀无裂纹,而未经打磨的钛合金表面的涂层开裂严重;悬浮液的固含量为0.02kg/L,陈化时间在10分钟时为最佳分散条件;沉积电压为20V、40V、80V均能制备出均匀无裂纹的涂层,经过煅烧后的涂层为多孔结构,涂层厚度为10~250 m,XRD结果显示涂层是以透辉石,镁黄长石等为主晶相的玻璃陶瓷。结论经过条件优化,可以制备出均匀无开裂的多孔生物玻璃陶瓷涂层,涂层厚度和致密度可控。