碳纳米管基复合材料的制备及在PMMA骨水泥中的应用研究
发布时间：2021-10-18 09:16
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥由于易于塑形、力学强度高和固化时间短等优点,在临床上已经广泛应用于骨修复。但是PMMA骨水泥抗压强度远高于抗拉强度,容易发生脆性断裂,长期承重,容易引起疲劳性断裂,而且骨水泥在聚合过程中放出大量的热量,造成周围的正常组织坏死,PMMA骨水泥还不能在体内降解,生物活性低,这些缺点都使它的应用受到一定的限制;因此,对PMMA骨水泥的改性尤为重要。骨具有压电效应,因此电刺激能促进骨组织的生长和修复,而磁性生物材料能够应用于生物医学磁热疗、药物靶向治疗;碳纳米管（CNTs）具有高比表面积、良好的力学性能、电性能、热性能和一定的磁性能,是一种理想的增强材料。所以将碳纳米管基复合材料引入PMMA骨水泥中,可提高PMMA骨水泥的骨修复能力。首先,本论文通过气相沉积（CVD）法,以氧化石墨烯（GO）、Al2O3、Si O2、MgO为载体制备碳纳米管基复合材料,并对制备GO载体的碳纳米管基复合材料的工艺进行了优化,同时利用正交法优化了制备MgO载体碳纳米管基复合材料的气相沉积过程的工艺。结果表明,GO载体...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
骨组织的骨重建单位和骨组织细胞[14]
西南交通大学硕士研究生学位论文 第 8 页不利于工业推广。 化学气相沉积法(CVD)学气相沉积法是时下最常用的一种碳纳米管制备方法。与电弧和激光蒸发学沉积法的反应条件温和、成本更低，也可用于制备碳纳米管阵列，主要的碳纳米管的结构没有前两种方法制备的完美。使用 CVD 法合成碳纤维十九世纪。法国科学家在1890 年在实验室观察到碳纤维的的形成[69]。
西南交通大学硕士研究生学位论文 长，催化剂金属颗粒被固定在载体上，这种生长模式被称为“底部米管的生长会受到很多因素的影响，例如碳源气体、催化剂、催化气压、气体流速、生长时间等。目前，研究者用的最多的碳源气，C2H2， C2H4，C6H6， C8H10和 CO。Endo 等[71]用 C6H6在1100o。Yacaman 等[72]在 700oC 的温度下分解C2H2获得了纯净垂直的碳者还用其他的一些碳源气体来制备碳纳米管，例如 C60[73-74]和 Ca’s 研究小组[77]发现向乙醇作为碳源通过 CVD 法生长碳纳米管的 C2H2可以增加催化剂的活性，从而提高碳纳米管的生长率。同时的不同也会对碳纳米管的形态产生一定程度的影响，例如CH4，C热分解成碳原子或者线性二聚体/三聚体，结果生成直的与中空的苯，环己烷或者富勒烯等环状碳氢化合物会生成相对弯曲的碳纳米
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同还原温度制备RGO/MnO2复合材料对电容增效的影响（英文）[J]. 王令云,王勇,章海霞,王晓敏. 新型炭材料. 2015(01)
[2]碳纳米管/氧化石墨烯/硫复合正极材料的制备及其电化学性能[J]. 徐桂银,丁兵,聂平,骆宏钧,张校刚. 物理化学学报. 2013(03)
[3]CPC/PMMA双向骨水泥性能及生物相容性的初步研究[J]. 包利,唐海,王炳强,朱富强,董益鹏,邓介超. 中国骨质疏松杂志. 2012(05)
[4]镀银磁性PMMA微球的制备[J]. 赵琦,杜海燕,张军华,包建军,朱贤方. 高分子材料科学与工程. 2009(08)
[5]纳米骨植入材料表面结构及作用机制研究进展[J]. 嵇伟平,韩培,蒋垚. 国际骨科学杂志. 2007(02)
[6]磁生物学效应的研究进展[J]. 杨贞,沃兴德. 现代生物医学进展. 2006(09)
[7]Ni-Zn铁氧体粉体的水热法制备与磁性研究[J]. 阳征会,龚竹青,李宏煦,马玉天,陈文汨. 矿冶工程. 2006(04)
[8]静磁场对大鼠成骨细胞增殖分化功能的影响[J]. 仇丽鸿,包扬,钟鸣,王兆元. 实用口腔医学杂志. 2005(05)
[9]粉末冶金法制备镁基复合材料的力学性能和增强机理研究[J]. 沈金龙,李四年,余天庆,郑重,吴瑜锟. 铸造技术. 2005(04)
[10]电磁场细胞生物效应研究进展[J]. 童珊,黄华,陈槐卿. 国外医学.生物医学工程分册. 2004(05)
博士论文
[1]新型多孔碳材料的制备、表征及性能研究[D]. 姜晓萍.北京科技大学 2016
[2]碳纳米管的功能化及其对PMMA骨水泥热学和力学性能影响的研究分析[D]. 徐永芝.山东大学 2015
硕士论文
[1]纳米碳基磁性复合材料的制备及在磷酸钙骨水泥中的应用[D]. 吴涛.西南交通大学 2017
[2]多壁碳纳米管/磷酸钙骨水泥的制备及性能研究[D]. 邱添.西南交通大学 2013
本文编号：3442572
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
骨组织的骨重建单位和骨组织细胞[14]
西南交通大学硕士研究生学位论文 第 8 页不利于工业推广。 化学气相沉积法(CVD)学气相沉积法是时下最常用的一种碳纳米管制备方法。与电弧和激光蒸发学沉积法的反应条件温和、成本更低，也可用于制备碳纳米管阵列，主要的碳纳米管的结构没有前两种方法制备的完美。使用 CVD 法合成碳纤维十九世纪。法国科学家在1890 年在实验室观察到碳纤维的的形成[69]。
西南交通大学硕士研究生学位论文 长，催化剂金属颗粒被固定在载体上，这种生长模式被称为“底部米管的生长会受到很多因素的影响，例如碳源气体、催化剂、催化气压、气体流速、生长时间等。目前，研究者用的最多的碳源气，C2H2， C2H4，C6H6， C8H10和 CO。Endo 等[71]用 C6H6在1100o。Yacaman 等[72]在 700oC 的温度下分解C2H2获得了纯净垂直的碳者还用其他的一些碳源气体来制备碳纳米管，例如 C60[73-74]和 Ca’s 研究小组[77]发现向乙醇作为碳源通过 CVD 法生长碳纳米管的 C2H2可以增加催化剂的活性，从而提高碳纳米管的生长率。同时的不同也会对碳纳米管的形态产生一定程度的影响，例如CH4，C热分解成碳原子或者线性二聚体/三聚体，结果生成直的与中空的苯，环己烷或者富勒烯等环状碳氢化合物会生成相对弯曲的碳纳米
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同还原温度制备RGO/MnO2复合材料对电容增效的影响（英文）[J]. 王令云,王勇,章海霞,王晓敏. 新型炭材料. 2015(01)
[2]碳纳米管/氧化石墨烯/硫复合正极材料的制备及其电化学性能[J]. 徐桂银,丁兵,聂平,骆宏钧,张校刚. 物理化学学报. 2013(03)
[3]CPC/PMMA双向骨水泥性能及生物相容性的初步研究[J]. 包利,唐海,王炳强,朱富强,董益鹏,邓介超. 中国骨质疏松杂志. 2012(05)
[4]镀银磁性PMMA微球的制备[J]. 赵琦,杜海燕,张军华,包建军,朱贤方. 高分子材料科学与工程. 2009(08)
[5]纳米骨植入材料表面结构及作用机制研究进展[J]. 嵇伟平,韩培,蒋垚. 国际骨科学杂志. 2007(02)
[6]磁生物学效应的研究进展[J]. 杨贞,沃兴德. 现代生物医学进展. 2006(09)
[7]Ni-Zn铁氧体粉体的水热法制备与磁性研究[J]. 阳征会,龚竹青,李宏煦,马玉天,陈文汨. 矿冶工程. 2006(04)
[8]静磁场对大鼠成骨细胞增殖分化功能的影响[J]. 仇丽鸿,包扬,钟鸣,王兆元. 实用口腔医学杂志. 2005(05)
[9]粉末冶金法制备镁基复合材料的力学性能和增强机理研究[J]. 沈金龙,李四年,余天庆,郑重,吴瑜锟. 铸造技术. 2005(04)
[10]电磁场细胞生物效应研究进展[J]. 童珊,黄华,陈槐卿. 国外医学.生物医学工程分册. 2004(05)
博士论文
[1]新型多孔碳材料的制备、表征及性能研究[D]. 姜晓萍.北京科技大学 2016
[2]碳纳米管的功能化及其对PMMA骨水泥热学和力学性能影响的研究分析[D]. 徐永芝.山东大学 2015
硕士论文
[1]纳米碳基磁性复合材料的制备及在磷酸钙骨水泥中的应用[D]. 吴涛.西南交通大学 2017
[2]多壁碳纳米管/磷酸钙骨水泥的制备及性能研究[D]. 邱添.西南交通大学 2013
本文编号：3442572
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