洞察长期可生物降解的Mg-RE-Sr合金用于通过摩擦处理的骨科植入物
Yixing Zhu1,2, Mengran Zhou1,2, Weikang Zhao3
1State Key Laboratory of Clean and Efficient Turbomachinery Power Equipment, Department of Mechanical Engineering, Tsinghua University, Beijing, 100084, PR China.
Bioactive materials
|August 19, 2024
概括
摩擦处理增强了可生物降解植入物的合金. 这种新型的Mg-RE-Sr合金表现出提高的强度,受控的降解,以及用于骨科应用的优良生物相容性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 材料工程 材料工程 材料工程
- 整形外科的研究研究.
背景情况:
- 合金为可生物降解的植入物提供高强度和生物相容性.
- 合金的快速降解和释放阻碍了合金的骨科应用.
研究的目的:
- 使用摩擦处理开发一种具有增强降解性能和机械性能的新型Mg-RE-Sr合金.
- 评估用于骨科应用的加工合金的微观结构,耐腐蚀性,机械性能和生物相容性.
主要方法:
- 使用摩擦处理 (FSP) 来修改Mg-RE-Sr合金的微观结构.
- 进行了微观结构特征,体外腐蚀试验,机械试验 (拉伸强度,延伸) 和在老鼠体内皮下植入.
主要成果:
- FSP精炼了谷物,重新溶解了沉物,并确保了均的相位分布.
- 实验室腐蚀率为~0.4mm/y;拉伸强度增加了37%,延长了166%.
- 在体内降解率为0.09毫米/年,降解均,生物相容性很好,没有表现出不良的炎症或有毒产物.
结论:
- 摩擦加工的Mg-RE-Sr合金表现出优越的机械性能,可控的降解,以及出色的生物相容性.
- 增强的性能归因于精致的微观结构,减少了电腐蚀,并形成了一种保护性Y(OH) 3 / Y2O3膜.
- 这种摩擦加工合金显示出在骨质合成和骨科植入物中临床应用的重大前景.
