血液相容性氧化钛薄膜最佳掺杂含量的理论计算

我们把一个从对透明导电薄膜材料研究中得到的最佳掺杂含量定量理论推广到血液相容性氧化钛薄膜材料，该理论建立了电子薄膜材料的某一物理性能与晶体结构，制备方法和掺杂剂含量之间的联系，给出了一个能够拟合实验曲线的具有确定物理意义的抛物线方程，该方程的极值点确定了最佳掺杂含量与晶体结构和制备方法之间的定量关系，进而得到了一个掺杂最佳含量的表达式，分析血液相容性氧化钛薄膜材料的钽掺杂改性的实验结果，应用最佳掺杂含量表达式定量计算了血液相容性氧化钛薄膜材料的钽最佳掺杂含量。     

氧化镧掺杂非晶碳薄膜的血液相容性

采用射频磁控溅射方法制备了氧化镧掺杂的非晶碳薄膜.利用拉曼光谱,光电子能谱等方法, 研究了氧化镧掺杂对非晶碳薄膜的微结构、成分、形貌及亲水性的影响.结果表明:在非晶碳薄膜中掺入氧化镧后,薄膜中sp3/sp2的比率发生显著变化,薄膜的疏水性明显提高.血小板粘附实验表明,掺杂氧化镧有利于提高非晶碳薄膜的抗凝血性能,适当的掺杂量能使薄膜的血液相容性得到优化.并分析了氧化镧对材料的血液相容性能的影响机制.     

两种钛合金成品表面特性表征及血液相容性的对比研究

目的对两种不同加工工艺生产的钛合金成品(白色和黑色)进行表面特性鉴定,并评价其血液相容性,为选择合适的工艺流程提供理论依据。方法使用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、能谱分析(energy dispersive spectroscopy,EDS)、原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)、X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectrometer,XPS)对两种钛合金的表面结构、表面物理和化学性能进行表征。通过体外纤维蛋白原吸附、血小板黏附与激活、凝血时间的测定等实验,以及植入狗右心房10 d观察血栓形成情况,系统评价两种钛合金的血液相容性。结果白色钛合金表面为粗且深的犁沟,成分为Ti、Al、V,黑色钛合金表面呈孔样层状叠加分布,且成分除了Ti、Al、V外,还有Si、Na、Ca、Fe等杂质。XRD结果显示两种钛合金物相结构均为钛。XPS结果显示两种钛合金表层都形成极薄的TiO_2薄膜,但黑色钛合金形成的TiO_2薄膜略厚于白色钛合金。体外纤维蛋白原吸附、血小板黏附与激活及凝血时间结果均显示两种钛合金血液相容性无明显差异。体内植入实验结果显示两种钛合金表面均形成了血栓,但黑色钛合金有明显异物反应,形成了增生的肉芽组织,且电镜下显示,白色钛合金表面黏附的有形成分少于黑色钛合金。结论结合体内、体外实验,白色钛合金的生物相容性优于黑色钛合金。     

生物医用钛合金表面离子束辅助沉积氧化钛膜层

为改善钛合金(Ti6Al4V)的生物相容性,采用离子束辅助沉积(Ionbeamenhanceddeposition,IBED)技术制备了氧化钛膜层。结果表明钛合金上的膜层涂覆均匀,基体的铝和钒元素已经探测不到,膜层为含氮和沿(111)面取向的TiO相;膜层划痕实验的临界载荷为16.8N,膜层以塑性变形的方式破坏。     

类金刚石薄膜血液相容性与蛋白吸附的关系研究

以金刚石薄膜 ( DF)和石墨为参比材料 ,采用放射性同位素 1 2 5I标记技术 ,研究了人血白蛋白 ( HSA)、纤维蛋白原 ( HFG)和免疫球蛋白 ( Ig G)在类金刚石薄膜 ( DL C)表面单一蛋白的等温吸附和二元蛋白体系的竞争吸附。结果显示 :( 1)随着蛋白浓度的增加 ,三种蛋白在三种材料表面的吸附量增加 ,并趋于吸附平衡 ;( 2 )石墨对三种蛋白的吸附量远高于 DL C和 DF;( 3 ) DL C对 HSA的吸附活性高于 DF,而 DF、石墨对 HFG、Ig G的吸附活性则明显高于 DL C;( 4) DL C对三种蛋白的吸附能力相差不大 ,而 DF和石墨对 HFG、Ig G的吸附量则显著高于 HSA;( 5 )三种蛋白在 DF和石墨表面的相对竞争吸附能力为 HFG>Ig G>HSA,而对于 DL C,这一顺序则为 HFG≈ HSA>Ig G,HFG对 HSA没有表现出明显的竞争吸附优势。这些结果表明 :DL C对三种血浆蛋白的吸附是非特异性的 ,而DF和石墨则不同程度地优先吸附 HFG和 Ig G,从而在分子水平上阐释了 DL C血液相容性好于 DF和石墨的内在原因     

血液灌流吸附剂血液相容性研究进展

血液灌流器属于与血液接触的医疗仪器,必须充分考虑血液与吸附材料之间相互作用的特性,因此改善灌流材料的血液相容性尤为重要.随着医学、化学、生物医学工程等领域的发展,近年涌现出多种血液灌流（HP）的新材料,HP吸附剂的血液相容性也得到了极大改善,HP技术的临床应用范围越来越广泛.结合近年来HP吸附材料方面的研究成果,对HP吸附剂血液相容性的研究进展作一综述.     

聚氨酯的血液相容性评价

血液相容性是生物多材料研究领域里最受关注的问题之一，血液相容性是一个涉及血液和生物医学材料表面作用的复杂现象。影响因素繁多。对材料的血液相容性的测试和评价同样是一个复杂问题，涉及到多学科，多领域的技术和方法。本文以聚氨酯为例，对生物材料血液相容性的概念、生物医学材料表面和血液的相互作用以及评价方法作一综述。     

生物材料血液相容性研究进展

本就材料-血液间相容性的研究进展进行了综述。着重介绍了血液相容性材料、材料-血液间相互作用的生物学基础、血液相容性的评价方法等几方面的内容，并对将来生物材料血液相容性的研究方法和从分子水平上设计新型生物材料进行了展望。     

碳相成分对DLC薄膜血液相容性影响的能量机制

以6个不同工艺条件制备的DL C薄膜为样本,在前期碳相成分与表面能量参数测定、碳相成分和表面能量参数与血小板黏附特性关联分析的基础上,用T型关联度法,进一步对碳相成分和表面能量参数进行了灰色关联分析。结果显示:(1)在6个表面能量参数中,临界表面张力与碳相成分的整体关联最大,其次为表面张力的色散分量,其它则关联较小;(2 ) DL C碳相与临界表面张力和表面张力的色散分量有较大的负关联度(- 0 .5 7,- 0 .33) ,而与亲水性的其它表面能量参数的关联度均为小于0 .2 0的正值;(3) C- H碳相和C- O碳相与临界表面张力呈较大的正相关(0 .4 8,0 .2 5 )。据此得出分析结论:(1) DL C碳相主导DL C薄膜的血液相容性,其作用机制是对表面润湿性的强抑制和亲水性的有限增强;(2 ) C- H碳相和C- O碳相促使血小板变形的能量机制是增大DL C薄膜的临界表面张力;(3)评价DL C薄膜的血液相容性,既可用临界表面张力作指标设立标准,也可以对DL C碳相的含量要求、辅以对C- H碳相和C- O碳相的含量限定设立标准。本研究为用表面性质表征DL C薄膜的血液相容性提供了理论依据。     

A Study on Biocompatibility of TiN Thin Film Deposited on 317L Stainless Steel by Ion Beam Assisted Deposition

INTRODUCTION　　 Metals have been used for repairing and replacing hard tissue for hundredsyears.With the developmentof stainless steel,cobalt,nickel and titanium based al-loys,they become more and more useful in clinic now.The key problem in applica-tion is the corrosion in physiological environments,which induces the metal ions intothe tissue and makes implants decay.Surface treatment of biomaterials is becomingan important method for improving device function and its biocompatibility.D…     

生物碳素材料表面界面特性与血液相容性的关系的研究

利用等离子体浸没离子注入--离子束增强沉积技术在Ti6A14V表面制备类金刚石薄膜：利用微波等离子体化学气相沉积法在单晶硅片表面上制备金刚石薄膜，并选择抛光石墨进行对比。分别对这三种碳素材料进行表面界面特性表征和血液相容性评价。结果发现，色散极性比是决定生物碳素材料抗凝血性能好坏的主要参数，表面粗糙度是影响生物碳素材料表面血小板粘附和聚集的主要因素。     

纤维蛋白原与吸附白蛋白、肝素的新型血管支架材料氧化钛的血液相容性

探索纤维蛋白原(Fibrinogen,FIG)与吸附白蛋白、肝素的新型血管支架材料氧化钛(Titanium Oxide,Ti-O)的血液相容性。(1)研制Ti-O,切割成薄膜;(2)Ti-O薄膜涂层白蛋白和肝素;(3)血小板(platelet,PL)吸附试验;(4)酶联免疫试验测FIG吸附量;(5)动物犬股动脉内植入涂层的Ti-O薄膜与对照试片Ti-O和不锈钢(Stainless steel,SS)薄膜。结果发现:Ti-O完全具有固定白蛋白和肝素的结构与性能,比未涂层的Ti-O能更一步减少PL和FIG的吸附,实验动物体内薄膜6个月后取出扫描电镜观察黏附的PL少,形态无改变,血管内无血栓,优于未涂层的Ti-O,更明显优于SS。Ti-O为N型半导体,不易接受FIG的电荷,并且与血细胞有相似的界面张力,决定生物材料Ti-O有较好的血液相容性。Ti-O对白蛋白、肝素有极好的亲和力是因以化学键相结合,在血中进一步减少FIG和PL被涂层的Ti-O吸附。实验证明涂层的Ti-O有持久和稳定的抗凝血性能。     

Effect of bombarding energy on ion beam assisted deposited DLC film on UHMWPE

1.IntroductionItiswellknownthatultra-highmolecularweightpolyethylene(~E)isafirstchoicepolarerforuseinfabricationoftotalhipandkneeprostheses.However,overthelastfewyearsithasbecomeincreasinglyapparelltthatveryfewprosthesesimplantedinthebodyweretrulylonglifetime.Muchoftheorthopedicconunuhitynowbelievethatthelong-termfailureoftoealhipandkneeprosthesesisdireCtlyorindireCtlyduetOwear,resultingintheproduCtionofpolyethylene(PE)wearparticlesatinterneebetweentheUHMWPEandmedalcomponentif].Thesepart…     

用表面界面性能评价生物碳素材料血液相容性的可行性研究

以类金刚石薄膜(DLC)、含硅DLC、石墨、金刚石薄膜(DF)、低温各向同性碳(LTIC)和碳化硅为材料样本,用T型关联度法对其动态凝血时间、血小板消耗率、溶血率和表面能量参数等数据进行了灰色关联分析。结果显示:(1)动态凝血时间与亲水性的表面能量参数呈正相关,与临界表面张力呈负相关,其中与界面张力的关联度最大(0.63),其次为临界表面张力(-0.43);(2)与动态凝血时间的情形刚好相反,溶血率与亲水性的表面能量参数呈负相关,而与临界表面张力呈正相关,对溶血率影响较大的仍然是界面张力(-0.43)和临界表面张力(0.29);(3)与血小板消耗率关联最大的是临界表面张力(0.68),其次为表面张力(0.32);(4)动态凝血时间与血小板消耗率、溶血率之间有较大的负关联度。结果表明:动态凝血时间取决于其表面亲水性和有限润湿的平衡,血小板消耗的基础是材料表面良好的润湿与亲水性,而材料表面的疏水作用和充分的润湿则成为溶血的推动力量;动态凝血时间与溶血率和血小板消耗率之间具有“跷跷板效应”,因而可等效地用动态凝血时间评价生物碳素材料的血液相容性。证实:以血浆蛋白吸附为先导的血小板黏附、变形而致血栓形成,是生物碳素材料的主要凝血机制;可以临界表面张力为指标评价其血液相容性。本研究为用表面界面性能评价生物碳素材料的血液相容性提供了理论依据。     

离子束辅助沉积技术制备HA/Ti植入材料的设计

羟基磷灰石（ＨＡ）,由于具有良好的生物亲和性及与机体的骨性结合性,是金属植入材料的理想涂层材料。目前,主要采用等离子体喷涂,涂覆和烧结的方法将ＨＡ涂覆在金属植入体表面或直接合乎在磷灰石植入体用于临床的修复重建手术,但均因强度和涂层结合力不足,在应用中受到限制,采用离子束辅助沉积技术将离子注入与物理气相沉积相结合,进行钛及钛合金的表面处理,对制备ＨＡ／Ｔｉｓｆｈｇｔｙ ｗｓｇ ｈｗ ｅ ｓｅ ｄｄ     

Violet Emission of ALD‐Grown ZnO Nanostructures on Confined Polymer Films: Defect Origins and Emission Control via Interface Engineering Based on Confinement of the Bottom Polymer Template

ZnO thin films on polymer templates (polystyrene, PST) show strong influence of the interface via degree of confinement of the bottom polymer template in introducing the controlled defect levels in the ZnO nanostructures and consequently yield significant variation at room temperature photoluminescence (PL). The thickness of the polymer thin film in terms of its radius of gyration (R _g) defines the degree of confinement of PST. Simultaneous growth of ZnO thin films by atomic layer deposition (ALD) with 150 cycles at 35 °C on spin‐coated polystyrene (PS) films of different thicknesses forms sets of ZnO/PST hybrid systems. The ZnO thin film exhibits a distinct/unusual violet emission (2.95 eV) along with the common near‐band‐edge and green emissions, when it grows on 6.5R _g PST. Such defect‐induced emissions disappear with increasing degree of confinement of the bottom PST from 6.5R _g to 1.5R _g, and sharper UV peak dominates the PL spectra along with a prominent redshift in near‐band‐edge. Furthermore, with increasing film thickness of the bottom PST template from 1.5R _g to 6.5R _g, the ALD growth rate of ZnO increases by 25%. The study offers new insights into the research on opto‐electronic applications of ZnO thin films in the emerging field of organic electronics.     

Films of Highly Disperse Electrodeposited Poly(N‐vinylcarbazole)–Graphene Oxide Nanocomposites

The electrodeposition of polymer nanocomposite thin films of PVK–GO is demonstrated. Highly exfoliated and stable graphene oxide (GO) solutions are prepared by incorporating poly(N‐vinylcarbazole) (PVK) through mixing. Enhanced stability up to 30 d is observed in both aqueous and organic solvents. TGA, XRD, FTIR, and UV‐vis measurements confirm nanocomposite formation. CV enables electrodeposition of the films. The presence of GO on the PVK–GO surface is confirmed by the appearance of the C=O and OH stretching vibrations, attributed to the carboxylic and hydroxyl groups of GO. AFM measurements show homogeneous and well‐defined film morphology.