摘要：表面修饰是生物医学材料领域的核心技术之一,其根本目的就是要使生物材料表面具有更好的生物相容性。目前,人们已经开发出了多种生物材料表面修饰的方法。根据生物材料应用领域的不同以及面临问题的差异,其所采取的表面修饰方法也各有区别,或减少蛋白吸附和凝血,或控制细胞粘附、生长和分化,或改善材料的力学性能等。心血管生物材料领域的表面修饰技术主要针对提高材料的血液相容性和内皮细胞相容性等方面,进一步可以拓展到组织工程和再生医学方面。就心血管植入生物材料的研究现状、表面生物化修饰方法以及针对不同目的的表面改性技术进展进行了综述,以期能够为设计和开发新一代心血管植入医疗装置提供重要的参考。

摘要：借助自主设计的高活性合金熔体落滴法润湿角测量装置,对纯钛熔体与ZrO2(CaO)陶瓷铸型材料之间的润湿性和界面相互作用进行了研究,并借助SEM和EPMA等分析测试手段,对界面处垂直于界面方向的液/固截面的组织形貌和元素分布进行了分析。结果表明,钛熔体与ZrO2(CaO)在界面处发生了一定程度的化学反应,但界面化学反应不剧烈,钛熔体在ZrO2(CaO)陶瓷材料上不润湿,润湿角为103°,利用液/固界面处化学反应引起的体系总的自由能变化解释了界面化学反应对界面润湿性的影响。

摘要：在CT图像的基础上利用Mimics软件完成L4-L5椎体轮廓三维重建,通过Remesh模块对模型进行光滑处理并以STL格式导入Geomagic软件中进一步细化模型网格,构建椎体L4与L5的NUBERS曲面模型,利用UG软件的缝合及建模相关功能完成椎体及椎间盘实体模型的三维重建;采用UG软件进行网格划分,设置材料属性,添加边界条件及载荷并进行有限元分析,完成了在不同载荷下腰椎L4-L5节段的后伸与侧弯分析,通过与相关的实验结果进行比较,验证了模型的有效性。

摘要：有限元法已成为血管支架生物力学性能评价的重要工具,目前存在多种扩张模拟方案。为评价各方案的特点与可靠性,建立了6种有限元扩张模型进行扩张计算,通过残余应力、塑性应变、扩张不均匀率、弹性回缩率、轴向短缩率等参量以及残余应力、塑性应变的分布状态和支架扩张后的形态等对各种扩张策略进行分析、评价,得出载荷类型、球囊以及压握过程对模拟计算的影响,为合理选择有限元分析策略提供依据。

摘要：目的研发生物型空心螺钉并评价其力学性能,为今后经螺钉尾部注射富集骨髓干细胞并经螺钉扩散治疗骨折,特别是促进股骨颈骨折术后骨愈合、预防股骨头坏死提供理论基础。方法对用于股骨颈骨折治疗的内固定TC4钛合金空心松质骨螺钉(直径7.3 mm)进行改良,设计研制封堵尾帽,并在长900 mm的空心松质骨螺钉的螺杆上设计侧孔,侧孔沿螺钉轴线排列,第1侧孔距钉尖20 mm,以后每个侧孔间距10 mm,依次为侧孔0～6个不等。侧孔为0的螺钉作为对照,其余分成平行于孔加力A组和垂直于孔加力B组,应用Instron材料试验机对螺钉进行3点弯曲测试,统计分析侧孔的数量及加压方向与螺钉力学强度的关系。结果 (1)平行于孔加力A组,即当螺钉侧孔方向面对受力方向,侧孔数量为0、1、2个时,螺钉受压应变达到3 mm,最大载荷和弹性模量均没有统计学差异;而当侧孔数量增加至3个以上时,最大载荷和弹性模量均出现明显下降,有统计学意义(P0.05),侧孔数量为0、1、2、3个时,螺钉的弹性模量间没有统计学差异(P>0.05);而当侧孔数量增加时,最大载荷(≧3个侧孔)、弹性模量(≧4个侧孔)均出现明显下降,有统计学意义(P<0.05)。(3)当侧孔数≧3个时,垂直于孔加力组螺钉所能承受的最大载荷和弹性模量均高于同等侧孔数目螺钉受到平行于孔加力时的结果(P<0.05)。结论 (1)直径7.3 mm钛合金空心松质骨螺钉的侧孔数目控制在2个以内,对螺钉的力学性能无明显影响;(2)若螺钉侧孔数≧3个,螺钉侧孔方向垂直于载荷方向较平行于载荷方向,能提供更强的力学性能。本研究为今后生物型空心螺钉的临床开发和使用提供了理论依据和支持。