可降解吸收锌金属在不同模拟体液中的体外长期腐蚀降解行为

发布时间：2024-06-11 19:09

　　锌基可降解生物材料因其生物降解性、生物相容性、内在的生理相关性和促再生等特性,近年来受到广泛的研究和关注。更重要的是,锌的热力学稳定性介于被广泛研究的可降解金属镁和铁之间,有望在体内具有适中的降解速率。因此,锌基金属被视为最可能取得突破的可降解植入医用金属材料。然而,作为可降解金属中的新秀,锌基可降解材料的研究工作才刚刚起步,还有许多问题需要去探索,特别是深入了解其在植入部位服役过程中的降解行为。利用体外模拟生理环境预测锌在体内的长期腐蚀行为是一种行之有效的方法,对于进一步的表面改性工作提供数据积累和指导基础,同时对于锌的体外研究用模拟体液的选择提供指导作用。然而大多数的研究只局限于短期腐蚀降解行为,缺乏长期腐蚀降解过程中电化学腐蚀、腐蚀产物演变、腐蚀模式和腐蚀机制等方面的系统研究。本研究通过长期浸泡(56天)的方式,研究锌在磷酸盐缓冲液(PBS)、林格氏液(本文缩写为RS)、模拟体液(SBF)和DME/F-12细胞培养基(F12)等不同模拟体液中的腐蚀演化行为,包括电化学腐蚀演化规律、表面腐蚀产物演化分析和腐蚀产物去除后的腐蚀模式演化分析。根据暂态的(浸泡前)和浸泡不同时间后的原位动...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 可降解医用金属材料
        1.2.1 可降解金属材料定义和分类
        1.2.2 可降解金属材料发展
    1.3 镁基和铁基可降解医用金属材料研究及进展
        1.3.1 镁基可降解医用金属材料
        1.3.2 铁基可降解医用金属材料
    1.4 锌基可降解医用金属材料研究及进展
        1.4.1 锌基医用金属材料的优势
        1.4.2 当前锌基医用金属材料研究的不足
    1.5 课题的目的及意义
    1.6 研究内容和技术路线
第2章 实验原理与方法
    2.1 实验材料及仪器
        2.1.1 材料及试剂
        2.1.2 实验仪器设备
    2.2 样品准备及模拟体液配置
    2.3 腐蚀电化学测试
        2.3.1 开路电位测试
        2.3.2 动电位极化曲线测试
        2.3.3 电化学阻抗谱测试
    2.4 长时间浸泡样品的材料学表征
        2.4.1 浸泡后样品形貌及截面观察
        2.4.2 腐蚀产物成分表征
    2.5 腐蚀速率及基体腐蚀形貌表征
第3章 锌在不同模拟体液中的腐蚀电化学行为
    3.1 引言
    3.2 暂态腐蚀电化学行为
        3.2.1 开路电位
        3.2.2 暂态动电位极化曲线测试
        3.2.3 暂态交流阻抗谱测试
    3.3 浸泡过程的腐蚀电化学行为
        3.3.1 动电位极化曲线测试
        3.3.2 交流阻抗谱测试
    3.4 本章小结
第4章 锌在不同模拟体液中的长期浸泡降解行为
    4.1 浸泡后形貌及截面分析
        4.1.1 表面形貌分析
        4.1.2 腐蚀产物截面分析
    4.2 腐蚀产物成分分析
        4.2.1 X射线衍射
        4.2.2 傅氏转换红外线光谱
        4.2.3 X射线光电子能谱
    4.3 基体腐蚀形貌分析
        4.3.1 扫描电子显微镜观察
        4.3.2 白光干涉轮廓仪分析
        4.3.3 去除腐蚀产物后截面分析
    4.4 失重法腐蚀速率结果与分析
    4.5 腐蚀机制
    4.6 本章小结
总结
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果



本文编号：3992579