骨螺釘用m-MgO/PLLA復(fù)合材料結(jié)晶動(dòng)力學(xué)及其體內(nèi)外降解性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-09 09:05
左旋聚乳酸(Poly(L-lacticacid),PLLA)因其良好的生物相容性和生物可降解性而被廣泛認(rèn)可,并得到美國(guó)FDA食品醫(yī)藥臨床認(rèn)證。因PLLA分子鏈結(jié)構(gòu)的影響,結(jié)晶能力較差,初期降解速率過快導(dǎo)致力學(xué)性能損失大。而且聚乳酸材料直接作為體內(nèi)植入物,易引發(fā)基體無菌性炎癥反應(yīng),這是聚乳酸于體內(nèi)降解產(chǎn)生的酸性中間體導(dǎo)致的。這些問題限制了PLLA在臨床上的廣泛應(yīng)用。研究表明無機(jī)納米粒子在聚合物結(jié)晶過程中,作為異相成核劑能有效提高其結(jié)晶能力,提高結(jié)晶速率和相對(duì)結(jié)晶度從而提高基體的機(jī)械性能;同時(shí),氧化鎂作為一種極性納米粒子能有效增加PLLA的親水性,調(diào)控降解性能;中和聚乳酸降解酸性中間產(chǎn)物,緩解人體無菌炎癥反應(yīng)。因此,通過引入氧化鎂添加劑,在改善PLLA結(jié)晶行為、提高機(jī)械性能的同時(shí),對(duì)進(jìn)一步調(diào)控其水解行為和生物活性具有重要研究?jī)r(jià)值。本文采用化學(xué)方法,于氯化鎂溶液中添加草酸制備符合納米尺寸要求的氧化鎂顆粒。逐滴添加碳酸鈉溶液獲得具有較大長(zhǎng)徑比的氧化鎂晶須。采用蘋果酸-oligo-聚乳酸共聚改性納米氧化鎂顆粒,利用硬脂酸對(duì)氧化鎂晶須表面處理,借以提高無機(jī)粒子于聚乳酸基體中的分散性和界面結(jié)合性。本...
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖I-1傳統(tǒng)骨折內(nèi)固定材料Fig.1-1Traditionalfractureinternalfixationmaterial
因?yàn)榱W(xué)性能不足首先應(yīng)用于非承重骨的[14-15]。目前生物醫(yī)用材料中使用較多的高分和纖維素等)和人工合成高分子材料(如聚基乙酸(PGA)、聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯-究和使用的最多,是公認(rèn)的具有良好的可生生物陶瓷材料在人體體液環(huán)境下可以部分磷酸三鈣、磷酸四鈣、羥基磷灰石及其混合物質(zhì)成分,具有良好的生物相容性和無生物毒的生物降解性,植入體內(nèi)材料降解產(chǎn)生的 C的再生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境,單一材料難以滿足臨進(jìn)行復(fù)合優(yōu)化,以期得到性能更優(yōu)的骨修復(fù)兩種以上的高分子材料、無機(jī)材料之間的復(fù)是目前復(fù)合材料的研究熱點(diǎn)。過大的表面活中碰到的壁壘,需要進(jìn)一步的深入研究。
體塑料原料轉(zhuǎn)化為均一的熔體。為制備均一的復(fù)合材料,工業(yè)生產(chǎn)中常常于這一過程中將添加劑與母料混合。而單螺桿擠出機(jī)的混合效果有限,有時(shí)需要使用雙螺桿擠出機(jī)(如圖1-6)等其他的混合設(shè)備增強(qiáng)混煉效果。通常塑化擠出機(jī)是注射成型、中空成型、吹塑成型和熔融紡絲等成型設(shè)備的組成部分。圖1-6 雙螺桿擠出機(jī)Fig. 1-6 Twin screw extruder2. 注塑成型對(duì)于形狀復(fù)雜、尺寸要求精度較高的制品,注塑成型是一種使用最為廣泛的加工工藝。所有的注塑成型機(jī)都配有擠出設(shè)備對(duì)物料塑化熔融,但與普通擠出機(jī)不同的是注塑機(jī)的螺桿為往復(fù)式螺桿。隨著螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將熔體向前推進(jìn),經(jīng)過壓實(shí)、排氣和塑化,物料不斷在噴嘴處聚集,螺桿受熔體壓力影響而后移。當(dāng)螺桿頂端與噴嘴之間集聚的熔料達(dá)到注射量時(shí),螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),熔體被快速注入較低溫度的閉合模具中,充模完成后為保持制品的完整性,會(huì)在較高的壓力下保壓一段時(shí)間,然后冷卻成型、開模,得到成品。3. 流延膜一般的擠出流延工藝如下:干燥 擠出 T型口模流延 鑄片冷卻
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SCI數(shù)據(jù)庫(kù)收錄文獻(xiàn)分析鎂合金植入物在骨科的應(yīng)用[J]. 王勇平,蔣垚. 中國(guó)組織工程研究. 2012(16)
[2]改性羥基磷灰石/聚乳酸納米復(fù)合材料的結(jié)晶行為[J]. 魏俊超,馬麗莉,戴延鳳,陳義旺,章培標(biāo),崔毅,陳學(xué)思. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[3]新型醫(yī)用鈦合金的特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 劉福,吳樹建,王立強(qiáng). 熱加工工藝. 2008(12)
[4]應(yīng)用AO微型不銹鋼板內(nèi)固定治療手部骨折[J]. 勞杰,顧玉東,徐建光,方有生,趙新,張麗銀,虞聰,劉靖波,董震. 中華手外科雜志. 2002(02)
[5]新型生物醫(yī)用金屬材料的研究和進(jìn)展[J]. 任伊賓,楊柯,梁勇. 材料導(dǎo)報(bào). 2002(02)
[6]可降解骨折內(nèi)固定材料聚乳酸的研究進(jìn)展[J]. 王斌. 第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(07)
[7]可吸收骨折內(nèi)固定物及其在頜面外科的應(yīng)用[J]. 陳希哲,王永海. 國(guó)外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊(cè). 1995(02)
[8]骨的力學(xué)性能[J]. S.C.Cowin,王德琪,董務(wù)民. 力學(xué)進(jìn)展. 1985(01)
本文編號(hào):2906639
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖I-1傳統(tǒng)骨折內(nèi)固定材料Fig.1-1Traditionalfractureinternalfixationmaterial
因?yàn)榱W(xué)性能不足首先應(yīng)用于非承重骨的[14-15]。目前生物醫(yī)用材料中使用較多的高分和纖維素等)和人工合成高分子材料(如聚基乙酸(PGA)、聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯-究和使用的最多,是公認(rèn)的具有良好的可生生物陶瓷材料在人體體液環(huán)境下可以部分磷酸三鈣、磷酸四鈣、羥基磷灰石及其混合物質(zhì)成分,具有良好的生物相容性和無生物毒的生物降解性,植入體內(nèi)材料降解產(chǎn)生的 C的再生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境,單一材料難以滿足臨進(jìn)行復(fù)合優(yōu)化,以期得到性能更優(yōu)的骨修復(fù)兩種以上的高分子材料、無機(jī)材料之間的復(fù)是目前復(fù)合材料的研究熱點(diǎn)。過大的表面活中碰到的壁壘,需要進(jìn)一步的深入研究。
體塑料原料轉(zhuǎn)化為均一的熔體。為制備均一的復(fù)合材料,工業(yè)生產(chǎn)中常常于這一過程中將添加劑與母料混合。而單螺桿擠出機(jī)的混合效果有限,有時(shí)需要使用雙螺桿擠出機(jī)(如圖1-6)等其他的混合設(shè)備增強(qiáng)混煉效果。通常塑化擠出機(jī)是注射成型、中空成型、吹塑成型和熔融紡絲等成型設(shè)備的組成部分。圖1-6 雙螺桿擠出機(jī)Fig. 1-6 Twin screw extruder2. 注塑成型對(duì)于形狀復(fù)雜、尺寸要求精度較高的制品,注塑成型是一種使用最為廣泛的加工工藝。所有的注塑成型機(jī)都配有擠出設(shè)備對(duì)物料塑化熔融,但與普通擠出機(jī)不同的是注塑機(jī)的螺桿為往復(fù)式螺桿。隨著螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將熔體向前推進(jìn),經(jīng)過壓實(shí)、排氣和塑化,物料不斷在噴嘴處聚集,螺桿受熔體壓力影響而后移。當(dāng)螺桿頂端與噴嘴之間集聚的熔料達(dá)到注射量時(shí),螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),熔體被快速注入較低溫度的閉合模具中,充模完成后為保持制品的完整性,會(huì)在較高的壓力下保壓一段時(shí)間,然后冷卻成型、開模,得到成品。3. 流延膜一般的擠出流延工藝如下:干燥 擠出 T型口模流延 鑄片冷卻
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SCI數(shù)據(jù)庫(kù)收錄文獻(xiàn)分析鎂合金植入物在骨科的應(yīng)用[J]. 王勇平,蔣垚. 中國(guó)組織工程研究. 2012(16)
[2]改性羥基磷灰石/聚乳酸納米復(fù)合材料的結(jié)晶行為[J]. 魏俊超,馬麗莉,戴延鳳,陳義旺,章培標(biāo),崔毅,陳學(xué)思. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[3]新型醫(yī)用鈦合金的特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 劉福,吳樹建,王立強(qiáng). 熱加工工藝. 2008(12)
[4]應(yīng)用AO微型不銹鋼板內(nèi)固定治療手部骨折[J]. 勞杰,顧玉東,徐建光,方有生,趙新,張麗銀,虞聰,劉靖波,董震. 中華手外科雜志. 2002(02)
[5]新型生物醫(yī)用金屬材料的研究和進(jìn)展[J]. 任伊賓,楊柯,梁勇. 材料導(dǎo)報(bào). 2002(02)
[6]可降解骨折內(nèi)固定材料聚乳酸的研究進(jìn)展[J]. 王斌. 第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(07)
[7]可吸收骨折內(nèi)固定物及其在頜面外科的應(yīng)用[J]. 陳希哲,王永海. 國(guó)外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊(cè). 1995(02)
[8]骨的力學(xué)性能[J]. S.C.Cowin,王德琪,董務(wù)民. 力學(xué)進(jìn)展. 1985(01)
本文編號(hào):2906639
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