可降解金屬材料由于其良好的力學(xué)性能和生物可降解性能在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮了重要作用。目前常用可降解金屬材料中,鎂基合金腐蝕速率過(guò)高,而鐵基合金腐蝕速率過(guò)低。鋅的腐蝕速率適中且具有良好的生物相容性,被視為具有潛力的新一代可降解金屬材料。但是純鋅力學(xué)性能較差遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足臨床需求,加入合金化元素是改善其力學(xué)性能的有效途徑。本文引入鎂、釔元素制備新型Zn-1Mg-1Y三元鋅基可降解合金,通過(guò)與Pure Zn、Zn-1Mg合金對(duì)比研究其組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和體外降解行為,為ZnMgY合金的臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。本文完成的主要研究工作及成果如下:1.制備了Zn-1Mg-1Y合金并進(jìn)行熱處理,對(duì)Zn-1Mg-1Y合金組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)Zn-1Mg-1Y合金由α-Zn相、Mg₂Zn₁₁相以及Y₂Zn₁₇相組成,鎂、釔元素細(xì)晶作用明顯。2.通過(guò)硬度測(cè)試、拉伸與壓縮試驗(yàn)對(duì)合金力學(xué)性能進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)α-Zn相硬度最低,α-Zn相與Mg₂Zn₁₁相組成的富鎂共晶體硬度次之,富釔... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

醫(yī)用可降解金屬腐蝕機(jī)理示意圖

德國(guó) Syntellix 公司的骨植入螺釘 MAGNEZIX Compression Screw3.2（圖1.2）是首個(gè)可以銷(xiāo)售和醫(yī)用的鎂合金植入體產(chǎn)品[19]。目前臨床應(yīng)用較為普遍的可降解金屬材料有可降解純鎂螺釘以及鎂合金螺釘，但鎂金屬的生物強(qiáng)度較弱，通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可進(jìn)行改善。圖 1.2 德國(guó) Syntellix 公司的鎂合金螺釘產(chǎn)品[19]（2）血管支架可降解血管支架植入體內(nèi)血管損傷區(qū)域后能夠提供早期的力學(xué)支撐，待修復(fù)完畢后能以合適的腐蝕速率在體內(nèi)逐漸降解并被吸收。目前血管支架主要有鎂材料、鐵材料，而對(duì)于鎂基可降解血管支架的研究最多。Schranz 等[20]將鎂合金支架植入新生兒血管中，鎂在體內(nèi)代謝良好。Di Mario 等[21]將制備的鎂合金支架植入 20 例下肢脛內(nèi)動(dòng)脈狹窄的病人體內(nèi)，植入三個(gè)月后多數(shù)病人血管通暢只剩兩例血管閉塞，進(jìn)一步證實(shí)了可降解鎂合金支架的可行性。Zrtner 等[22]將一可降解鎂支架植入一女?huà)塍w內(nèi)，支架在大概四個(gè)月后降解并且在降解過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生嚴(yán)重的炎癥等不良反應(yīng)。現(xiàn)階段已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)的鎂金屬支架由 Biotronik 公司生產(chǎn)，圖 1.3 為該公司設(shè)計(jì)的 PRO-KineticEnergy stent 支架樣式[23]。雖然鐵材料具有良好的力學(xué)性能以及生物相容性，但是其作為可降解合金的最大難題之一仍然是過(guò)低的腐蝕速率，同時(shí)鐵材料支架的相關(guān)實(shí)驗(yàn)主要處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段[24]。Peuster[25]等將激光切割純鐵支架植入 16 只新西蘭兔的降主動(dòng)脈中發(fā)現(xiàn)純鐵具有良好的生物邏輯安全性。Peuster 等[26]還將純鐵支架植入 29 只小型豬的降主動(dòng)脈

圖 1.3 Biotronik 公司的鎂金屬支架[23]樣，鋅材料用于可降解血管支架仍處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，且植入兔腹主動(dòng)脈 12 個(gè)月以研究其降解機(jī)制以及生物相容保證其機(jī)械完整性，植入 12 個(gè)月后體積約將至原先的 4

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]骨填充用新型可降解鎂鍶合金的降解性能研究和應(yīng)用探索[D]. 東家慧.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
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