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| 1 | Biofunctional Mg coating on PEEK for improving bioactivity显示文摘High purity Mg was successfully coated on polyetheretherketone(PEEK)by vapor deposition method in order to improve the bioactivity including antibacterial property of PEEK implant.The morphology and elemental composition of the coating were characterized by scanning electron microscopy(SEM)and energy-dispersive spectroscopy(EDS),showing that the coating was mainly composed of Mg at deposition temperature of 175C,185C,200C and 230C.The higher the substrate temperature was,the larger the Mg particle size was.The coating degraded and gradually peeled off from the surface of PEEK after up to 21 days'immersion.It was found that the degradation of Mg coating could strongly kill Staphylococcus aureus with antibacterial rate reaching to 99%.Mg can be expected to be coated on those bio-inert biomaterials to offer specific bioactivities. | Xiaoming Yu Muhammad Ibrahim Zongyuan Liu Huazhe Yang Lili Tan Ke Yang | 2018 | Bioactive Materials2018，3，2： | 6 |
| 2 | Effects of external stress on biodegradable orthopedic materials: A review显示文摘Biodegradable orthopedic materials(BOMs)are used in rehabilitation and reconstruction of fractured tissues.The response of BOMs to the combined action of physiological stress and corrosion is an important issue in vivo since stress-assisted degradation and cracking are common.Although the degradation behavior and kinetics of BOMs have been investigated under static conditions,stress effects can be very serious and even fatal in the dynamic physiological environment.Since stress is unavoidable in biomedical applications of BOMs,recent work has focused on the evaluation and prediction of the properties of BOMs under stress in corrosive media.This article reviews recent progress in this important area focusing on biodegradable metals,polymers,and ceramics. | Xuan Li Chenglin Chu Paul K.Chu | 2016 | Bioactive Materials2016，1，1： | 5 |
| 3 | 可降解组织工程骨材料及其血管化研究:问题与应用前景显示文摘背景:利用可降解组织工程骨材料治疗骨缺损是目前的最佳选择,如何保证材料充分地血管化已成为骨组织工程从基础研究向临床应用过渡的关键性问题。目的:综述可降解组织工程骨材料及促进其血管化的方法。方法:由第一作者检索PubMed数据库及PMC数据库1993至2013年有关可降解组织工程骨材料及促进其血管化方法的文献,检索词为'degradable materials;bone tissue engineering;angiogenesis;vasculogenesis;osteogenesis'。结果与结论:目前常用的可降解组织工程骨材料包括合成高分子材料、镁合金、生物活性玻璃、钙磷盐陶瓷及其复合物。可从支架构建,生长因子、内皮祖细胞的应用,细胞共培养、显微外科技术支持等方面促进组织工程骨材料血管化。虽然血管化组织工程骨研究取得了很大发展,但仍然存在诸多不足。相信随着血管形成机制及分子基础研究的深入、改进材料的结构性能、控释生长因子及提高其协同作用能力、优化种子细胞混合培养及提高显微外科技术,血管化组织工程骨将具有日益广阔的前景。 | 岑超德 罗聪 | 2014 | 中国组织工程研究2014，18，21： | 4 |
| 4 | 医用镁及镁合金研究进展显示文摘镁及其合金具有适合的综合力学性能、与人体良好的生物相容性能以及生物可降解吸收等特点,有望成为一类新型医用植入材料。镁及镁合金作为医用材料很早就应用于人体,但过快的降解速度限制了其广泛应用。近年来,随着冶金技术及表面处理技术的不断进步,镁及其合金的医学应用研究得到了快速的发展。本文简述了镁金属作为医用植入材料的研究发展现状,分析了其应用上的优势与不足,并对其作为医用材料的发展前景进行了展望。 | 于晓明 谭丽丽 万鹏 杨柯 | 2015 | 中国医疗设备2015，30，9： | 4 |
| 5 | 可降解镁合金作为骨填充材料的研究和展望显示文摘由于各种原因造成的骨缺损的修复是临床上一项具有挑战性的难题。自体骨移植被认为是理想的骨移植物,但是不可避免有其局限性:取骨区并发症和取骨量有限。伴随骨移植手术的增加对填充材料数量要求的激增,推动了合成骨填充材料的发展。可降解镁合金所具有的金属材料特性,其强度、塑性等都要远优于现已开始临床应用的钙磷陶瓷、硫酸钙和聚乳酸等可吸收材料,同时其弹性模量和密度更接近骨组织,因而具有在骨填充修复方面临床应用的优势和潜力。 | 王韦丹 韩军杰 万鹏 谭丽丽 杨柯 | 2015 | 中国医疗设备2015，30，9： | 4 |
| 6 | Recent progress in in vivo studies and clinical applications of magnesium based biodegradable implants–A review显示文摘Biodegradable magnesium has regained great attention due to its ability to temporarily offer mechanical strength and degrade completely once the injured pathological tissue is healed.A few clinical applications of Mg-based implants were reported in the last century.However,the knowledge and experience is being gained continuously by studying the host response and degradation behavior of Mg implant in animal models and clinical trials.This led to the development of commercial products emerging from Europe and Asia very recently.The potential of Mg implants in repairing fractures at upper and lower limb of large,small animal models and humans is compared and discussed in detail.In addition the possible future Mg implants that might treat problems concerning to urology and gynecology are reviewed. | Prithivirajan Sekar Narendranath S Vijay Desai | 2021 | Journal of Magnesium and Alloys2021，9，4： | 4 |
| 7 | 电泳沉积参数对镁合金基羟基磷灰石表面涂层性能影响显示文摘电泳沉积法制备出镁合金基羟基磷灰石表面涂层生物复合材料,优化电泳沉积工艺条件。通过改变悬浮液陈华时间(0天、5天、10天)、悬浮液浓度(0.01 kg/L、0.02 kg/L、0.04 kg/L、0.06 kg/L)、沉积电压(20 V、40 V、60 V、80 V)进行电泳沉积,通过观察不同条件对电泳沉积涂层表面形貌及性能的影响,找到较佳的制备工艺参数。结果,在阴极镁合金基底上可均匀沉积羟基磷灰石涂层。经过对电泳沉积工艺参数的优化,浮液浓度0.02 kg/L,陈化时间10 d,沉积电压为60 V时为较佳电泳沉积工艺参数,能得到表面性能适中的羟基磷灰石涂层。 | 薛顺 林国湘 李林升 | 2015 | 机械研究与应用2015，28，1： | 4 |
| 8 | HA在PVA/CMC共混膜上的交互沉积及其表征显示文摘用溶液浇铸法制备聚乙烯醇/羧甲纤维素钠(PVA/CMC)共混膜,在对其进行交联改性的基础上,通过交互沉积法在膜表面沉积羟基磷灰石(HA),以制备PVA/CMC/HA复合材料。通过SEM、FT-IR、XRD等对其进行表征,探索PVA与CMC共混比例及交互周期对HA矿化速率的影响。结果表明,经过交联后的薄膜,在醇水混合溶液中能够稳定存在,其表面生成的HA含量随着交互周期和CMC含量的增加有明显增加,这种共混薄膜材料有望成为软骨修复材料的有效基体。 | 李光 戴家木 白敬敬 端小平 江建明 | 2015 | 离子交换与吸附2015，31，5： | 3 |
| 9 | 退火工艺对生物可降解JDBM镁合金丝材力学性能与降解行为的影响显示文摘Mg−Nd−Zn−Zr生物可降解镁合金(JDBM)作为一种生物医用材料得到了广泛的关注和研究。为了加工高质量的JDBM丝材,通过显微镜观察、拉伸试验和浸没试验研究退火对拉拔后JDBM线材力学性能和降解行为的影响。对于直径为3 mm的挤压态合金丝,室温拉拔加工最多可连续进行9道次而无需退火,累积拉伸变形为125%。对拉拔后的合金丝分别在325℃退火30 min、350℃退火5 min或450℃退火3 min后发生完全再结晶。室温拉伸试验和模拟体液浸没试验结果表明,在稍高的温度下进行短时间退火后,由于晶粒细小和沉淀物的分散分布,合金丝可以获得更好的性能。在本研究中,在350℃下退火5 min是拉拔后最佳的退火参数,可用于进一步制造更细的合金丝材。 | 田圆 苗宏卫 牛佳林 黄华 康斌 曾晖 丁文江 袁广银 | 2021 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2021，31，9： | 3 |
| 10 | Mg-Gd-Dy-Zr医用镁合金的组织与性能显示文摘通过纯净化冶炼技术制备了Mg-2.58Gd-1.32Dy-0.12Zr和Mg-10.94Gd-4.98Dy-0.13Zr镁合金。采用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计和万能试验机研究了合金的组织和力学性能,采用pH值评价合金在模拟体液中的耐腐蚀性能,采用合金与血液直接接触法测试材料的溶血率,使用MTT法测试材料的细胞毒性。结果表明,铸态Mg-2.58Gd-1.32Dy-0.12Zr的微观组织仅含有α-Mg相,而Mg-10.94Gd-4.98Dy-0.13Zr的微观组织由α-Mg基体和少量Mg5RE第二相组成;Mg-10.94Gd-4.98Dy-0.13Zr合金的力学性能均高于Mg-2.58Gd-1.32Dy-0.12Zr合金,但是耐腐蚀性低于后者。另外,Mg-2.58Gd-1.32Dy-0.12Zr和Mg-10.94Gd-4.98Dy-0.13Zr合金的溶血率均低于5%,不会引起溶血现象;细胞毒性为1级,无细胞毒性。 | 王振林 刘辰 曹召勋 庞松 任政 徐永东 朱秀荣 卓孟川 徐雨露 | 2019 | 特种铸造及有色合金2019，39，4： | 2 |
| 11 | 可降解金属材料生物学性能及其在骨折内固定中的应用进展显示文摘生物可降解材料是目前生物材料研究的前沿。在内固定领域,应用较多的是聚乳酸(PLA)等高分子材料。但这些高分子材料具有强度不足、不能作用于承力部位、局部酸性产物、产生无菌性炎症等问题。鉴于上述问题,近年来,可降解的金属材料因为其强度高、具有降解性而成为新的研究热门。本文分析镁合金、铁合金和锌合金的生物学性能及作为可降解内固定植入物的研究进展。 | 王祥 邵小夕 刘斌 刘彦普 | 2020 | 海军医学杂志2020，41，5： | 2 |
| 12 | 医用镁合金表面肝素/蒙脱石涂层耐蚀性研究显示文摘目的为解决镁合金血管支架使血管内皮化、造成再狭窄等问题,在AZ31镁合金表面制备具有抗凝特性的肝素(HS)/蒙脱石(MMT)复合涂层,并研究其耐蚀性能。方法采用水热法在AZ31镁合金表面制备钠蒙脱石(Na-MMT)涂层,在此基础上通过浸泡法以蒙脱石为载体,制备肝素/蒙脱石复合涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)对所得涂层进行表面分析,通过电化学分析和析氢速率测定研究涂层的耐蚀性。结果表面分析结果显示,通过水热法和浸泡法得到了均匀致密的HS-MMT涂层,厚度为41mm。HS-MMT涂层的EDS元素分析图中出现了N、S及蒙脱石的基本元素,同时该涂层的FT-IR和XRD图出现了肝素及蒙脱石的特征峰。耐蚀性研究显示,与AZ31镁合金相比,HS-MMT涂层的自腐蚀电位升高了0.29 V,腐蚀电流密度降低了2个数量级,且其平均析氢速率为0.016 mL/(cm×h),仅为AZ31镁合金平均析氢速率的18%。结论采用水热法和浸泡法在AZ31镁合金表面成功制备了HS-MMT涂层,该涂层具有良好的耐蚀性能,为镁合金血管支架的研究提供了一种新方案。 | 田景睿 李慧 邹玉红 曾荣昌 | 2021 | 表面技术2021，50，2： | 2 |
| 13 | 轧制及热处理对医用Mg-2Zn-0.5Nd-0.5Zr合金板材力学性能和耐蚀性能的影响显示文摘用挤压轧制方法制备了厚度为1 mm的Mg-2Zn-0.5Nd-0.5Zr合金板材,并对板材进行后续退火和时效热处理,利用光学显微镜、扫描电镜、拉伸、电化学以及浸泡试验等研究了不同轧制温度和热处理对板材力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明:轧制温度从280℃升高到330℃,合金中的Nd元素析出量减少,第二相形貌改变,板材塑性和耐蚀性提高,伸长率由9.1%提高到15.2%,腐蚀速率由0.48 mm/y降低到0.28 mm/y。退火后板材伸长率和耐蚀性均进一步提高,其中330℃+T2处理的合金板材的综合性能最好,其抗拉强度和屈服强度分别为235 MPa和158 MPa,伸长率为24.3%,腐蚀速率为0.12 mm/y。时效处理后,合金的晶界处有大量的析出相析出,第二相强化效果显著,330℃+T6组的抗拉强度和屈服强度最高,分别为275.8 MPa和255.5 MPa,但板材伸长率仅为7.6%,腐蚀速率升高到0.43 mm/y。 | 刘天翼 谭丽丽 赵红阳 杨柯 | 2021 | 材料热处理学报2021，42，11： | 2 |
| 14 | 生物可降解锌合金用于骨植入物的研究进展显示文摘生物可降解锌合金是新型的具有发展前景的人体骨植入物材料。讨论了生物可降解锌合金在力学性能、腐蚀降解行为和生物相容性等方面作为骨植入物材料的开发潜力和应用前景。重点综述了近年来不同合金元素的选择和添加量对生物可降解锌合金的强韧化影响、生物可降解性及生物相容性评价。同时,讨论了塑性变形过程对生物可降解锌合金力学性能的影响。另外,还介绍了生物可降解锌合金的体内外降解行为、生物腐蚀机理、生物相容性及其要求。明确了各种增强手段对生物可降解锌合金的影响,并分析讨论了各种手段的可取与不足之处。针对当前制备技术存在的问题,结合已有研究成果,指明生物锌合金未来的发展方向。生物锌合金的强化方法,如合金化、改变添加量、变形加工操作、表面改性处理等,可以有效提高纯锌的综合性能。锌合金的降解速率适中,不产生氢气袋,降解产物能起到保护层的作用,有助于提高细胞黏附性,增强抗菌能力。锌合金的生物相容性与锌离子的释放量密切相关。制备ZnP涂层的表面改性技术能够有效降低锌离子释放量,进而改善生物相容性。目前,生物可降解锌合金在生物体植入物中已经取得部分进展,但是,其力学性能和生物相容性仍是较长一段时间内努力的方向,开发新的增强手段及体内动态模拟试验和性能评估方法也都是未来的重要发展趋势。 | 孟晓丽 吕萍 崔旭东 何学斌 马胜强 邢建东 | 2022 | 表面技术2022，51，10： | 1 |
| 15 | Impact behaviors of poly-lactic acid based biocomposite reinforced with unidirectional high-strength magnesium alloy wires显示文摘A novel poly-lactic acid(PLA) based biocomposite reinforced with unidirectional high-strength magnesium alloy(Mg-alloy) wires for bone fracture fixation was fabricated by hot-compressing process. The macroscopical and microscopical impact behaviors of the biocomposite were investigated using impact experiments and finite element method(FEM), respectively. The results indicated that the biocomposite had favorable impact properties due to the plastic deformation behavior of Mg-alloy wires during impact process. While the content of Mg-alloy wires reached20 vol%, the impact strength of the composite could achieve 93.4 k J/m2, which is approximate 16 times larger than that of pure PLA fabricated by the same process. According to FEM simulation results, the complete destruction life of the composites during impact process increased with increasing volume fraction of Mg-alloy wires, indicating a high impact-bearing ability of the composite for bone fracture fixation.Simultaneously, the energy absorbed by Mg-alloy wires in the composites had a corresponding increase. In addition, it denoted that the impact properties of the composites are sensitive to the initial properties of the matrix material. | Xuan Li Chao Guo Xiaokai Liu Lei Liu Jing Bai Feng Xue Pinghua Lin Chenglin Chu | 2014 | Progress in Natural Science:Materials International2014，24，5： | 1 |
| 16 | In vitro degradation and surface bioactivity of iron-matrix composites containing silicate-based bioceramic显示文摘Iron-matrix composites with calcium silicate(CS)bioceramic as the reinforcing phase were fabricated through powder metallurgy processes.The microstructures,mechanical properties,apatite deposition and biodegradation behavior of the Fe-CS composites,as well as cell attachment and proliferation on their surfaces,were characterized.In the range of CS weight percentages selected in this study,the composites possessed compact structures and showed differently decreased bending strengths as compared with pure iron.Immersion tests in simulated body fluid(SBF)revealed substantially enhanced deposition of CaP on the surfaces of the composites as well as enhanced degradation rates as compared with pure iron.In addition,the composite containing 20%CS showed a superior ability to stimulate hBMSCs proliferation when compared to pure iron.Our results suggest that incorporating calcium silicate particles into iron could be an effective approach to developing iron-based biodegradable bone implants with improved biomedical performance. | Sanguo Wang Yachen Xu Jie Zhou Haiyan Li Jiang Chang Zhiguang Huan | 2017 | Bioactive Materials2017，2，1： | 1 |
| 17 | Effect of multiaxial deformation on structure, mechanical properties, and corrosion resistance of a Mg-Ca alloy显示文摘This article provides a report on the effect of multiaxial deformation(MAD) on the structure, texture, mechanical characteristics, and corrosion resistance of the Mg-0.8(wt.)% Ca alloy. MAD was carried out on the alloy in the as-cast and the annealed states in multiple passes, with a stepwise decrease in the deformation temperature from 450 to 250 ℃ in 50 ℃ steps. The cumulative true strain at the end of the process was 22.5. In the case of the as-cast alloy, this resulted in a refined microstructure characterized by an average grain size of 2.7 μm and a fraction of high-angle boundaries(HABs) of 57.6%. The corresponding values for the annealed alloy were 2.1 μm and 68.2%. The predominant mechanism of structure formation was associated with discontinuous and continuous dynamic recrystallization acting in concert. MAD was also shown to lead to the formation of a rather sharp prismatic texture in the as-cast alloy, whilst in the case of the annealed one the texture was weakened. A displacement of the basal poles {00.4} from the periphery to the center of a pole figure was observed. These changes in the microstructure and texture gave rise to a significant improvement of the mechanical characteristics of the alloy. This included an increase of the ultimate tensile strength reaching 308 MPa for annealed material and 264 MPa for the as-cast one in conjunction with a twofold increase in ductility. A further important result of the MAD processing was a reduction of the rate of electrochemical corrosion, as indicated by a significant decrease in the corrosion current density in both microstructural states of the alloy studied. | N.Yu.Yurchenko N.D.Stepanov G.A.Salishchev V.N.Serebryany N.S.Martynenko E.A.Lukyanova L.L.Rokhlin N.Birbilis S.V.Dobatkin Y.Z.Estrin | 2022 | Journal of Magnesium and Alloys2022，10，1： | 1 |
| 18 | 镁基植入体植入兔股骨后周围骨微结构变化趋势显示文摘目的研究镁基植入体植入兔股骨不同时间点周围骨微结构参数的变化规律。方法将直径2 mm、长7 mm有螺纹及无螺纹的高纯镁(99.99 wt.%)钉植入兔股骨髁,对照组为钻孔组及健康组。在术后8、12、16周进行Micro-CT扫描和分析,得到各组微结构参数,包括:骨质密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数量(Tb.N)、骨小梁分离度(Tb.Sp)。结果 8周时无螺纹镁钉组BMD、BV/TV显著高于健康组,Tb.N显著高于钻孔组与健康组,Tb.Sp显著低于健康组;12周时有螺纹镁钉组BMD、BV/TV、Tb.N显著高于钻孔组与健康组,Tb.Th显著高于健康者,Tb.Sp显著低于钻孔组与健康组;16周时无螺纹镁钉组的BMD、BV/TV、Tb.N显著高于钻孔组与健康组,Tb.Sp显著低于钻孔组与健康组。结论镁基植入体促使周围骨组织的BMD、BV/TV、Tb.Th、Tb.N更高,Tb.Sp更低,说明其骨整合与骨生长状况良好,镁基植入体能有效促进骨再生。研究结果为镁基植入体的骨科临床应用提供理论依据。 | 江雄 哈彤 高元明 张阔 宫赫 王丽珍 樊瑜波 | 2019 | 医用生物力学2019，34，3： | 1 |
| 19 | 高锰酸盐转化处理对医用AZ31B镁合金体外耐蚀性能的影响显示文摘现有的医用镁及镁合金在植入人体后耐蚀性能较差。采用高锰酸盐在医用AZ31B镁合金表面制备氧化锰转化膜,并采用SEM、XRD、电化学测试及浸泡试验研究其性能,对膜的形貌、组分、电化学性能和耐体液腐蚀性能进行了探讨。结果表明:氧化锰转化膜均匀分布在AZ31B镁合金表面,无规则分布有微裂纹,膜厚约52-165μm;转化膜的主要成分包括MgO,MnO,MnO2,Mn2O3和Mn3O4;转化膜能够有效改善AZ31B镁合金的体外耐蚀性能。 | 颜廷亭 陈庆华 王玉珍 江周 | 2014 | 材料保护2014，47，1： | 1 |
| 20 | 镁合金基HA材料生物相容性及生物活性的研究显示文摘采用电泳沉积法制备了镁合金基羟基磷灰石表面涂层生物复合材料.利用动物体内埋植实验和SBF浸泡实验分别对复合材料生物相容性及生物活性进行研究.将SD大鼠分为对照组和植入组,植入一定的时间后,取植入物周围组织进行切片、HE染色和组织分析;将复合材料恒温浸泡于SBF溶液四周后取出,通过检测复合材料表面生长磷灰石的能力作为评价该材料的生物活性.实验结果是植入物周围出现组织增生,有结缔组织及新生血管的形成,未见明显的组织炎症反应,无多核的巨细胞、淋巴细胞和中性粒细胞等炎细胞的浸润;复合材料浸泡于SBF溶液后,复合材料表面形成一层类骨磷灰石.表明镁合金基羟基磷灰石生物复合材料无细胞毒性,不引起机体免疫反应,能诱导磷灰石的形成,具有良好的生物相容性及生物活性. | 林国湘 薛顺 李林升 葛丽婧 | 2015 | 南华大学学报(自然科学版)2015，29，2： | 0 |
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