聚醚醚酮复合材料制备及其生物相容性研究
发布时间:2021-04-22 23:43
聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)是一种半结晶性的热塑性工程塑料,具有与人体骨匹配的力学性能,其生物相容性、耐环境性、耐磨性、抗疲劳等优点使其成为新一代骨科植入材料,然而其生物惰性限制了进一步的应用。羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA/HAP)是人体自然骨中重要的无机矿物质成分,具有良好的骨传导性和生物相容性,但其力学性能差,不适合单独作为结构材料植入人体。羟基磷灰石(HAP)/聚醚醚酮(PEEK)复合材料是目前应用的较广的新一代骨植入材料,结合了两种组分的优势,在满足人体机械性能兼容的同时,有良好的生物相容性,即与人体骨连接。本文在羟基磷灰石/聚醚醚酮复合材料的基础上,从两个方面进一步提升其生物相容性。首先,利用微弱磁场可以促进提高复合材料生物相容性。本文通过液相化学还原法和液相混合法,制备了 FeNi合金纳米粉体和FeNi/HAP/PEEK复合材料。制备的FeNi合金纳米粉体粒径约100nm,具有良好的化学活性和磁性能,FeNi合金粉体的饱和磁化强度Ms为70emu/g;FeNi/HAP/PEEK复合材料中FeNi纳米粉体以单个颗粒形式均匀分...
【文章来源】:南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】:53 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 骨植入材料的研究现状
1.1.1 金属材料
1.1.2 无机非金属材料
1.1.3 高分子材料
1.1.4 复合材料
1.2 聚醚醚酮复合材料研究进展
1.2.1 羟基磷灰石/聚醚醚酮复合材料研究进展
1.2.2 弱磁性提升聚醚醚酮复合材料的生物相容性研究进展
1.2.3 生物活性金属提升聚醚醚酮复合材料的生物相容性研究进展
1.3 生物相容性
1.3.1 生物相容性概念
1.3.2 生物相容性评价方法
1.3.3 体外细胞毒性试验
1.3.4 模拟体液浸泡试验
1.4 本文研究内容
第2章 FeNi合金纳米粉体/HAP/PEEK复合材料制备与性能
2.1 实验原料
2.2 实验部分
2.2.1 FeNi粉体的制备
2.2.2 FeNi粉体的电化学活性测试
2.2.3 FeNi/HAP/PEEK复合材料的制备
2.2.4 XRD表征
2.2.5 接触角测试
2.2.6 力学性能测试
2.2.7 磁性能表征
2.2.8 体外矿化实验
2.2.9 细胞毒性实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 FeNi粉体XRD分析
2.3.2 FeNi粉电化学活性分析
2.3.3 复合材料XRD分析
2.3.4 复合粉体及复合材料SEM分析
2.3.5 磁性能分析
2.3.6 接触角测试结果分析
2.3.7 力学性能分析
2.3.8 体外矿化实验分析
2.3.9 细胞毒性结果分析
2.4 本章小结
第3章 Ti(Ta)/HAP/PEEK复合材料制备与性能
3.1 实验原料
3.2 实验部分
3.2.1 Ta、Ti粉体SEM形貌表征
3.2.2 Ta/HAP/PEEK和Ti/HAP/PEEK复合材料及试样的制备
3.2.3 XRD表征
3.2.4 接触角测试
3.2.5 力学性能表征
3.2.6 体外矿化实验
3.2.7 细胞毒性实验
3.3 结果与分析
3.3.1 复合材料XRD分析
3.3.2 接触角结果分析
3.3.3 粉体微观形貌及复合材料力学性能
3.3.4 体外矿化结果分析
3.3.5 细胞毒性结果分析
3.4 本章小结
第4章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
本文编号:3154669
【文章来源】:南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】:53 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 骨植入材料的研究现状
1.1.1 金属材料
1.1.2 无机非金属材料
1.1.3 高分子材料
1.1.4 复合材料
1.2 聚醚醚酮复合材料研究进展
1.2.1 羟基磷灰石/聚醚醚酮复合材料研究进展
1.2.2 弱磁性提升聚醚醚酮复合材料的生物相容性研究进展
1.2.3 生物活性金属提升聚醚醚酮复合材料的生物相容性研究进展
1.3 生物相容性
1.3.1 生物相容性概念
1.3.2 生物相容性评价方法
1.3.3 体外细胞毒性试验
1.3.4 模拟体液浸泡试验
1.4 本文研究内容
第2章 FeNi合金纳米粉体/HAP/PEEK复合材料制备与性能
2.1 实验原料
2.2 实验部分
2.2.1 FeNi粉体的制备
2.2.2 FeNi粉体的电化学活性测试
2.2.3 FeNi/HAP/PEEK复合材料的制备
2.2.4 XRD表征
2.2.5 接触角测试
2.2.6 力学性能测试
2.2.7 磁性能表征
2.2.8 体外矿化实验
2.2.9 细胞毒性实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 FeNi粉体XRD分析
2.3.2 FeNi粉电化学活性分析
2.3.3 复合材料XRD分析
2.3.4 复合粉体及复合材料SEM分析
2.3.5 磁性能分析
2.3.6 接触角测试结果分析
2.3.7 力学性能分析
2.3.8 体外矿化实验分析
2.3.9 细胞毒性结果分析
2.4 本章小结
第3章 Ti(Ta)/HAP/PEEK复合材料制备与性能
3.1 实验原料
3.2 实验部分
3.2.1 Ta、Ti粉体SEM形貌表征
3.2.2 Ta/HAP/PEEK和Ti/HAP/PEEK复合材料及试样的制备
3.2.3 XRD表征
3.2.4 接触角测试
3.2.5 力学性能表征
3.2.6 体外矿化实验
3.2.7 细胞毒性实验
3.3 结果与分析
3.3.1 复合材料XRD分析
3.3.2 接触角结果分析
3.3.3 粉体微观形貌及复合材料力学性能
3.3.4 体外矿化结果分析
3.3.5 细胞毒性结果分析
3.4 本章小结
第4章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
本文编号:3154669
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3154669.html