【摘 要】
:
目前,研究医用镁合金的腐蚀降解行为多采用静态体外降解实验,关于动态流场环境对镁合金腐蚀行为影响的研究大多集中在对比动态环境与静态环境下其腐蚀行为的区别,定性地证明了流场环境对腐蚀的加速作用,而对于不同流速对其腐蚀行为的影响以及流速与镁合金腐蚀速率的定量关系鲜有报道,对同一流速流场作用下样品不同部位腐蚀的不均匀性也缺少关注。本工作采用自主构建的体外模拟流场环境实验平台,通过电化学阻抗谱(EIS)测量
【机 构】
:
东南大学材料科学与工程学院 南京 211189
论文部分内容阅读
目前,研究医用镁合金的腐蚀降解行为多采用静态体外降解实验,关于动态流场环境对镁合金腐蚀行为影响的研究大多集中在对比动态环境与静态环境下其腐蚀行为的区别,定性地证明了流场环境对腐蚀的加速作用,而对于不同流速对其腐蚀行为的影响以及流速与镁合金腐蚀速率的定量关系鲜有报道,对同一流速流场作用下样品不同部位腐蚀的不均匀性也缺少关注。本工作采用自主构建的体外模拟流场环境实验平台,通过电化学阻抗谱(EIS)测量、拉伸实验、模拟体液pH 值变化测试、SEM 观察等方法,对AZ31 镁合金在流场环境中的腐蚀行为进行了研究。从腐蚀电化学角度探究了流场中镁合金腐蚀速率与流速的定量关系,并采用ANSYS 有限元分析研究了流态与剪切力作用对镁合金不同部位腐蚀差异的影响。结果表明,流场会加速AZ31 镁合金的腐蚀,在腐蚀初期,腐蚀电流密度icorr 与流场平均流速ν 之间存在icorr-1=ic-1+A·ν-1/2 的关系,其中,ic 为不考虑扩散影响时的腐蚀电流密度,A 为常数。腐蚀速率随流速增加而增大,且随着腐蚀时间延长,由于腐蚀产物的影响而逐渐偏离icorr-1~ν-1/2 的线性关系。有限元分析表明,样品不同部位表面流体流态及剪切应力分布不同,局部传质系数K 存在显著差异,不同流速下试样边缘部位的传质系数是中间的4~5 倍,试样局部腐蚀形貌与剪切应力分布及流态差异相对应。
其他文献
口服给药作为一种方便、患者依从性高的给药系统,是癌症化学疗法的理想给药方式.但是胃肠道环境的破坏作用、小肠上皮细胞高表达的P-糖蛋白(P-gp)的外排作用以及药物自身的疏水性导致大部分抗癌药物的口服利用率极低[1,2].本文通过碳二亚胺反应将槲皮素枝接在水溶性壳聚糖上,从而合成了一种可自组装为胶束的天然聚合物药物结合物—槲皮素壳聚糖(QCS).通过超声自组装法,QCS 可自组装为纳米胶束,其疏水性
3D 打印技术是一种以离散叠加为原理的制造技术,其能够根据实际需要在短时间内精确构建出复杂的结构,具有制备快速化、功能个体化、形貌精确化等显著优点。定制化的生物医用器械,已被认为是3D 打印将来的主要应用方向。然而,尽管3D 打印器件在形貌控制与力学性能上有独到的优势,但目前打印原料并不成熟,打印成品的表面性能往往不能满足生物医用的实际需要,从而限制了其实际的应用范围。针对这一问题,结合课题组的前
近年来,钛凭借其优异的力学和生物学性能被视为骨组织修复和替换的优选材料.骨修复材料要求其本身具有良好的承载能力和生物活性,钛的质量轻、弹性模量较低、比强度较高、耐腐蚀性能好,但缺乏一定的生物活性.为了提高医用钛植入体的生物活性,研究人员对钛的表面改性给予了高度关注.另外,羟基磷灰石(HA)是人体骨和牙齿的主要无机成分,具有良好的生物活性,但合成HA 的脆性大、韧性差、强度低,使得其临床应用受阻.本
蛋白质吸附是决定磷酸钙生物材料生物学性能的关键因素.钙离子和磷酸根离子参与蛋白质的吸附过程,从而影响蛋白质的吸附行为.本文采用分子动力学模拟方法研究了钙磷离子溶液环境下,蛋白质在羟基磷灰石(HA)(001),(100),(110),(010)表面的吸附行为.结果表明碱性蛋白比酸性蛋白更有利于HA 表面的吸附.HA(110)表面比HA(001)和(100)吸附更多酸性蛋白.HA(010)表面吸附较多
碳点具有明亮的荧光发射、优异的光稳定性和良好的生物相容性等优点,且其成本低廉并易于制备,因此在生物成像、生物分子的检测、细菌鉴别、微生物活/死鉴定以及药物递送等方面受到了极大的关注[1-4].在本研究中,我们通过溶剂热法以硅烷化试剂为原料一步制备了一种新型的多功能碳点,该碳点同时具有微生物和斑马鱼成像、线粒体靶向细胞成像以及Fe3+检测的能力.所制备的碳点显示出优异的荧光性质和良好的生物相容性,可
碳纳米管(CNTs)拥有独特的一维结构,较大的比表面积,良好的导电性和化学稳定性能,可作为载体材料增加电子转移速率.但是,CNTs本身容易团聚,成束出现并且表面缺少活性基团,这对电极界面的构建是十分不利的.目前,活化CNTs的主要方式是通过表面强烈的氧化过程,例如通过浓酸加热回流的方法产生大量含氧功能基团(例如羟基、羧基、羰基等).然而这种强烈的氧化处理过程会严重的腐蚀CNTs并且会产生大量的缺陷
1 引言院内细菌感染严重威胁患者的生命健康。其根本原因是细菌在医用材料表面的粘附进而形成顽固生物膜[1]。目前,广为认同的院内细菌感染路径之一为存储时细菌在医用材料表面的粘附[2]。因此,构建杀菌性生物材料表面对于及时杀死外源性细菌,减少院内感染机率具有重要意义。
用电化学沉积方法在钛表面制备辛伐他汀羟基磷灰石涂层,利用成骨细胞对其进行生物学评价.以不同浓度的辛伐他汀(10-7、10-6、10-5 和10-4 mol/L)在纯钛表面制备涂层.对其表面进行扫描电镜、X 射线衍射、FTIR 检测.用LC-MS/MS 法检测涂层表面辛伐他汀的释放量.通过对MC3T3-E1 前成骨细胞的增殖、碱性磷酸酶(ALP)和骨钙素检测来评价涂层促成骨能力.扫描电镜观察显示棒状
纳米颗粒磁感应热疗是一种恶性肿瘤的物理新疗法,无放疗和化疗的强毒副作用,而且可以实现一次置入,多次重复治疗,直至达到医疗效果为止.尤其是对于人体某些不宜手术切除的重要器官恶性肿瘤(例如,脑胶质瘤、舌癌等)的治疗具有其它疗法不可比拟的优势.磁感应热疗还能激发正常组织的主动免疫功能,清除其他病灶和避免癌细胞远处转移.因此,近年来无论是实验室研究还是临床应用都获得了蓬勃发展.目前纳米颗粒磁感应热疗临床应
钛和钛合金由于它们具有优异的生物相容性,机械强度和耐腐蚀性成为最受欢迎的生物材料之一。其中钛表面纳米结构由于与生物大分子尺寸较为接近,具有可装载的空腔,极高的比表面积等被广泛应用于生物医药领域。许多研究表明,由阳极氧化法制备的二氧化钛纳米管阵列的结构类似于密质骨的纳米结构可作为成骨修复材料。二氧化钛纳米管的尺寸可以从几纳米到几百纳米,虽然有越来越多的科学家对纳米管结构性质对生物学相应的影响展开研究