导读:本文包含了生物摩擦论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Ti-15Mo,磨损,摩擦行为,纳米摩擦
生物摩擦论文文献综述
Mamoun,FELLAH,Naouel,HEZIL,Dekhil,LEILA,Mohammed,ABDUL,SAMAD,Ridha,DJELLABI[1](2019)在《烧结温度对生物医用纳米Ti-15Mo合金组织和摩擦学性能的影响(英文)》一文中研究指出研究烧结温度(1073~1373 K)对具有纳米结构的球磨β型Ti-15Mo合金结构和摩擦学性能的影响。通过多种技术对试样进行表征,如X射线衍射分析(XRD)、电子扫描电镜(SEM)和球-盘式往复摩擦试验机等;采用不同载荷(2、8和16N)进行磨损试验。结果表明,随着烧结温度的升高,合金的平均孔径和晶粒尺寸不断减小,在1373 K时分别达到最低值:4 nm和29 nm,1373 K烧结样品的相对密度高达97.0%。此外,烧结温度越高,试样的相对密度越大、硬度越高、弹性模量越高;1373 K烧结试样由于其较低的闭孔率导致摩擦因数和磨损率也较低。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2019年11期)
高东强,张蕾,刘瑞娟,辛骅,杨文龙[2](2019)在《聚醚醚酮及其复合材料的生物摩擦学研究进展》一文中研究指出介绍了聚醚醚酮(PEEK)及其复合材料的性能优势,基于其可作为新一代人工关节假体配副材料的应用前景,总结了PEEK及其复合材料在生物摩擦环境中的相关研究进展,并提出了未来的发展趋势,指出检验时的润滑环境、个体运动学数据的差异、与实际关节运行工况更为贴切的模拟是仍需解决的问题,开展PEEK及复合材料生物摩擦学的研究会对其在人工关节假体方面的应用提供一定的理论基础。(本文来源于《工程塑料应用》期刊2019年10期)
Gun,Hwan,Lee,Sik,Chol,Kwon[3](2019)在《面向生物应用的摩擦学涂层》一文中研究指出多组分陶瓷涂层如TiAIN,TiCrN,TiCrSiN和硬碳涂层(HCC)被广泛用于工业应用,因为它们具有优异的机械,化学和生物特性。这些涂层通过气相法从电弧离子镀工艺合成。PVD (物理气相沉积)涂覆技术通常用于进行陶瓷涂层,其中涂层材料从源蒸发,然后以蒸汽的形式通过真空或等离子体环境输送到基板魏汝稳确认~([1])。近年来,打印技术迅速发展并趋向于将其应用于生物工程领域,例如生物钻和人工关节。然而,打印材料的缺点是必须开发能够补偿耐磨性劣化的技术。这项研究中,我们将介绍多组分陶瓷涂层技术,可以补充3D打印材料的耐磨性。硬碳涂层(HCC)是指一类非晶碳涂层,主要由石墨样微观结构(sp2杂化碳)组成,并且具有高硬度和独特性能,适用于保护,润滑和用于牙种植的生物钻的生物表面~([2])。与大多数其他无定形碳涂层相比,通过离子镀技术制造的HCC涂层表现出良好的摩擦性能,低摩擦和低磨损。它赋予HCC涂层很大的潜力,可用作在包括人体在内的水环境中操作的带有保护性和低摩擦性的工作表面。层间设计对于HCC薄膜在水环境中的这些性能很重要。在基板和碳层之间形成的纳米互锁微结构与在中间层内形成的硬质强化碳化物颗粒相结合将导致HCC薄膜涂层在水环境中的滑动摩擦条件下的高承载能力。我们通过使用HCC涂层技术成功开发了用于牙种植的生物钻。(本文来源于《第十四届国际真空科学与工程应用学术会议论文(摘要)集》期刊2019-08-04)
吴新光[4](2019)在《应市场之变 谋长远发展》一文中研究指出“美国知名终端产品厂家,相信晨光品牌,认为找一家产品质量稳定、有诚信度的供应商,更为关键。因此即便加征部分关税,他们也愿意消化掉关税上涨带来的成本。”近日,晨光生物科技集团股份有限公司色素营销事业部、营养药用事业部负责人卢颖告诉。凭借主导产品(本文来源于《河北经济日报》期刊2019-07-27)
张宽[5](2019)在《基于凝胶的载药—润滑体系及其生物摩擦性应用和静电纺PCL纳米纤维提高成骨研究》一文中研究指出骨性关节炎被认为是一种典型的与润滑缺陷相关的关节疾病,其特点是关节表面关节软骨的破坏和关节囊的炎症。采用结合润滑和药物干预的协同治疗被认为是治疗骨关节炎的潜在策略。本论文分为两部分,第一部分是基于凝胶的载药润滑体系及其生物摩擦学应用研究,首先以微凝胶为载体来研究,由于微凝胶有好的载药能力,与润滑分子共聚进行改性,使其具备好的润滑能力,然后将其注射到发病的关节,改善关节内部润滑条件的同时使用药物治疗,以便于达到综合治疗早期骨关节炎的目标。针对这一目的,我们使用温敏分子氮异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与生物相容性良好并且具有水合润滑作用的分子2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(MPC)共聚,通过药物缓释和摩擦实验证实了这种微凝胶材料确实能够同时实现润滑和释药的作用,并探究了不同温度下的释药效果及不同实验条件对润滑效果的影响,进一步探究了此纳米材料的润滑效果和机理。此外对比了在此纳米材料下的磨损情况,并进行体外细胞实验及抗炎模型,证实这种可注射的微凝胶材料可以作为药物载体达到治疗骨关节炎的作用。然后针对长期关节磨损带来的软骨缺损及关节囊炎症问题,对甲基丙烯酸酐改性的明胶改性,引入丙烯酰胺(AM)增加机械强度及MPC增加润滑效果,得到具有优异力学性能,润滑效果可控的改性明胶/聚丙烯酰胺/聚2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(GelMA-PAM-PMPC)复合水凝胶。此部分工作首先进行GelMA的合成然后通过紫外光引/发自由基聚合制备GelMA-PAM-PMPC复合水凝胶并对其压缩、溶胀、表面粗糙度等性质进行表征。另外研究不同条件下润滑性质是否可控,对不同载荷下摩擦行为的机理进行探讨,及药物释放实验研究,双氯芬酸钠作为抗炎药物的缓释效果。最后对通过体外细胞实验和抗炎模型验证水凝胶材料作为药物载体可以用于软骨缺损的替换并对骨关节炎达到治疗的效果。第叁部分是针对静电纺PCL纳米纤维提高成骨的研究。静电纺纳米纤维具有模仿细胞外基质的典型互连多孔结构,通常用于骨组织工程中。然而,据我们所知,很少有研究报道基于生物启发的表面功能化,增强聚己内酯(PCL)纳米纤维的成骨能力。在这项研究中,提出了一种通用且简单的方法。使用多巴胺作为有效的生物粘合剂,用生物活性纳米羟基磷灰石(nHA)自发地修饰静电纺PCL纳米纤维。通过扫描电子显微镜,能量色散谱仪,傅里叶变换红外光谱,热重分析和表面润湿性的评价表明,nHA成功地涂覆在静电纺纳米纤维(PCL-PDHA)上。此外,包括粘附,增殖和成骨能力的体外细胞实验和模拟体液中的体外生物矿化试验表明,PCL-PDHA纳米纤维与MC3T3-E1细胞具有生物相容性,与此同时PCL纳米纤维的生物矿化能力得到了极大的改善。综上所述,本研究中引入的简易生物启发表面功能化方法,由于其通用性,不仅可以用于改善静电纺丝纳米纤维的成骨,而且可以作为实现其他预先设计的途径运用于生物医学工程。(本文来源于《海南大学》期刊2019-05-01)
姚驰[6](2019)在《辐照交联茶多酚/UHMWPE的抗氧化机理与生物摩擦学行为研究》一文中研究指出因为人工关节使用所处的环境非常复杂,在人体内需要承受多种形式的负荷、摩擦磨损以及氧化降解的作用,因此医用人工关节材料需要材料本身有良好的生物相容性、耐磨性和抗氧化性。本文实验对比研究了茶多酚/UHMWPE的体外急性生物毒性,评价其毒性级别,为接下来的辐照交联、抗氧化剂茶多酚、加速老化对超高分子量聚乙烯基体的抗氧化机理与生物摩擦学行为的影响规律打下了坚实的理论基础。采用CCK-8法对茶多酚/UHMWPE粉末进行体外急性生物毒性实验,对L929小鼠成纤维细胞放置于DMEM不完全高糖培养基中进行培养、观察至对数生长期后加入茶多酚/UHMWPE粉末继续培养,至一定时间后取出使用CCK-8细胞毒性-增殖检测试验盒进行细胞成活率检测,从而得出实际的细胞生存状况。经实验所得,可以得知:与阳性对照组相比,0.01%、0.03%茶多酚/UHMWPE与无毒性的纯UHMWPE所测得的OD值与计算所得的RGR值均无明显差别,已表明实验组无明显细胞毒性,从而为茶多酚/UHMWPE复合材料能作为生物医用人工关节材料的后续研究与应用提供了理论基础。采用模压成型法制备茶多酚/UHMWPE复合材料以探究茶多酚的抗氧化机理、茶多酚/UHMWPE的生物摩擦学行为研究与力学性能研究,经实验所得,可以得知:UHMWPE一直是被广泛应用的人工关节材料,UHMWPE经辐照交联处理后,得到交联UHMWPE的耐磨性在一定程度有所提高。所以在经辐照交联后,UHMWPE的基体摩擦系数增加但耐磨性却有所增强,随着茶多酚含量的增加摩擦系数变化不大,耐磨性随茶多酚含量的增加而有所改善;对比加速老化前后,未添加茶多酚的UHMWPE基体加速老化后的磨损形貌远差于加速老化前的,而随着茶多酚含量的增加,加速老化前后的磨损形貌差别越小,说明茶多酚的添加在加速老化过程中使得UHMWPE基体的自由基大量减少,基体结构发生改变的程度越低,从而使得耐磨性增强;未添加茶多酚的UHMWPE基体的磨损机制主要是磨粒磨损、疲劳磨损与粘着磨损,伴随这部分区域的剥落与大量的磨粒出现,而添加UHMWPE基体的磨损机制主要是磨粒磨损与疲劳磨损,无明显的剥落现象,有少量的磨粒出现。而对比加速老化前后的不同成分的茶多酚/UHMWPE力学性能可以看出:加速老化会使得试样的抗拉强度、屈服强度、球压硬度下降,使弹性模量、球压蠕变深度增加,是因为加速老化后的未添加茶多酚的UHMWPE基体变软,但是茶多酚的添加会抵消一部分因为加速老化而导致的力学性能下降的趋势。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)
张晓[7](2019)在《PEEK/UHMWPE/CoCrMo人工关节配副的生物摩擦及腐蚀行为》一文中研究指出金属/高分子配副人工关节植入人体后,在循环交变载荷作用下,不仅存在磨损行为,由于金属的存在还会存在腐蚀等综合作用。聚醚醚酮(PEEK)作为新兴骨生物材料,其弹性模量与皮质骨的弹性模量接近,具有“以塑代钢”的特性,其性能可与金属材料媲美,所以在关节领域,PEEK有可能代替金属关节材料,与UHMWPE组成“软对软”的新型关节配副形式。本文选择PEEK/UHMWPE、CoCrMo/UHMWPE和CoCrMo/PEEK叁种典型关节配副,研究了其扭动、摆动和滑动生物摩擦学行为,同时探讨了CoCrMo/UHMWPE和CoCrMo/PEEK配副的腐蚀特性。论文所得主要结论如下:PEEK/高交联UHMWPE配副在扭动摩擦条件下,扭动角度越大,摩擦系数越小。法向载荷为1600N时摩擦系数最小,增大和减小法向载荷,摩擦系数都呈增大趋势。摆动条件下,随着摆动角度和法向载荷的增大,摩擦系数都逐渐增大。扭动和摆动条件下,高交联UHMWPE的磨损量都随角位移幅值、法向载荷和循环周次的增大而增大,摆动运动形式下材料损失最严重,同种载荷条件下,其磨损量高于扭动运动形式下的磨损量。T-θ曲线随扭动角度的增大呈现三种形状,由直线形向椭圆形和平行四边形转变,相应的扭动微动运行状态由弹性协调的部分滑移向发生塑性变形的混合滑移和完全滑移转变。不同法向载荷条件下,T-θ曲线始终呈椭圆形,扭动运动状态处于混合区;扭动角度较小时,摩擦耗散能几乎接近为零,随着法向载荷的增大,摩擦耗散能逐渐增大。随扭动角度的增加,材料的磨损情况逐渐加重,高交联UHMWPE磨损机制主要为磨粒磨损和轻微的黏着磨损,PEEK磨损机制主要为磨粒磨损。摆动条件下,高交联UHMWPE表面磨损较轻微,磨损机制为磨粒磨损和疲劳磨损,PEEK的磨损机制为磨粒磨损和粘着磨损。UHMWPE/CoCrMo配副在滑动磨损实验起始阶段的摩擦系数均急剧上升,然后趋于稳定,载荷对摩擦系数的影响较小。PEEK/CoCrMo配副在小载荷时有最大摩擦系数,较大的载荷导致摩擦系数降低。较小的法向载荷对PEEK/UHMWPE配副的摩擦系数影响显着,随载荷的增大,摩擦系数上升,摩擦系数的增幅减小。前两种关节配副的磨损量均随法向载荷和磨损时间的增大而增大。“软对软”配副中,高交联UHMWPE的磨损体积则随法向载荷的增大而逐渐增大。叁种摩擦配副中,CoCrMo/PEEK配副的磨损坑最深,但磨痕宽度最短,表面可以观察到由于接触面发生黏着导致的鳞片状剥落层,并伴有犁沟,PEEK的损伤机制以磨粒磨损和黏着磨损为主。CoCrMo/UHMWPE配副的磨损体积最大,材料损失最严重,犁沟边缘存在大量磨屑的堆积,还可以观察到明显的疲劳裂纹和撕裂,高交联UHMWPE的损伤机制主要为磨粒磨损和疲劳磨损。PEEK/高交联UHMWPE磨损面的磨痕较轻微,仅存在少量由黏着磨损导致的裂纹和层片状剥落。CoCrMo/UHMWPE和CoCrMo/PEEK两种配副中,由于CoCrMo表面钝化膜的影响,腐蚀电流在试验起始阶段较小,随着摩擦的进行,腐蚀速度逐渐加快然后达到稳定阶段。实验结果表明随着磨损时间的延长和载荷的增大,极化曲线均出现左移,腐蚀倾向增加,磨损趋于加重。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)
张刚[8](2019)在《复合人工髋关节材料生物力学及摩擦学性能研究》一文中研究指出髋关节病症居于关节发病率首位,每年有许多的病人饱受痛苦的折磨。随着医疗科学技术以及材料科学的发展,人工髋关节的性能可以符合髋关节置换术的各种标准。人们初始使用不锈钢制备髋关节假体,长时间的临床观察反馈一个重要的问题,该类型假体形成很多的金属磨粒会激活噬骨细胞。噬骨细胞不仅会吞噬金属磨粒,还会将假体周围的骨组织分解吸收,导致假体稳定性失效,最后假体置入术失败。经历各种材料的磨损试验和临床试验,陶瓷、高分子材料和金属合金这叁种材料满足髋关节对材料特性的要求,人工髋关节主要用此叁种材料制作。但是这叁种材料都有其优缺点:陶瓷易脆裂、高分子材料不耐磨、金属合金磨粒有一定毒性,针对这些常用材料的缺点,本文设计了一种新型的复合人工髋关节,并对其进行材料性能研究。为了复合人工髋关节满足对材料特性的要求,需要对其材料性能进行研究。一方面做一些生物力学试验,测试其抗拉压强度,保证材料可以承受一定程度的抗拉压;另一方面做一些摩擦学实验,在人体内,无法实时获取人工髋关节表面形貌变化的数据和分析假体接触面的磨损机理。只有在实验室条件下,通过模拟人体髋关节的运动特点和组织液环境,使用人工髋关节模拟实验机测试其摩擦系数,通过扫描电子显微镜观察实验后的材料表面,并对材料表面进行元素分析,解析其摩擦磨损机制,有利于优化材料的摩擦性能。运用有限元软件ABAQUS对材料块进行流固耦合分析,得到材料受压后的形变量、应力应变及其内部液相流动的速度。通过对比材料的生物力学实验数据,运用生物力学分析出现该结果的原因,为复合多层人工髋关节材料性能研究给予了充分的参照。本文设计了一种新型的复合人工髋关节,每层选用性能各异的材料,对其进行了综合性能的研究,通过多种实验研究确保其具有较高的耐摩擦性、较高的强度和较好的稳定性,为髋关节病患带来了性能优异的人工髋关节。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-20)
张欣悦,张德坤,陈凯,徐寒冬[9](2019)在《聚醚醚酮与髌骨软骨间的生物摩擦学特性》一文中研究指出以聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)与天然软骨为研究对象,医用CoCrMo和天然软骨作为PEEK的对比材料,开展往复滑动摩擦磨损实验,研究法向载荷、滑移速率、摩擦配副对其摩擦磨损行为的影响。结果表明:在小牛血清润滑的条件下,天然股骨软骨/髌骨软骨的摩擦因数最小,PEEK/髌骨软骨摩擦因数明显低于CoCrMo/髌骨软骨,PEEK/髌骨软骨配副的软骨表面磨损轻微,CoCrMo/髌骨软骨配副的软骨表面损伤严重;PEEK/髌骨软骨配副间的摩擦因数随法向载荷的增大而减小,在低载荷条件下(10~20N)表现明显,且法向载荷越大,PEEK表面磨痕越深,摩擦副磨损越严重;PEEK/髌骨软骨配副间的摩擦因数随滑移速率的增大而增大,在高滑移动速率条件下(10~20mm/s)明显,且滑移速率越大,PEEK表面磨痕越深,摩擦副磨损越严重;相对于滑移速率,载荷对摩擦因数的影响更大。(本文来源于《材料工程》期刊2019年02期)
翟永梅[10](2019)在《生物相容性摩擦纳米发电机结构优化及其传感器应用探索》一文中研究指出进入21世纪以来,随着新一代信息技术产业的创新发展,承载着大量信息数据传递工作的传感器就显得尤为重要,其发展程度直接影响着信息处理效率。众所周知,能源是所有电子设备正常工作的保证。但是,如果采用传统的电池供能不仅成本过高还会造成环境污染问题。因此,为保证传感器的可移动性和便携性,开发新型、绿色、可持续的能源器件一直是研究热点。自2012年问世至今,摩擦纳米发电机(TENG)因其独特的发电方式和优异的性能受到越来越多科研工作者的关注,并广泛应用于自驱动传感器的设计。本文工作主要集中于探索TENG作为自驱动传感器在生物医用领域的应用:1.将TENG与生物医用镁的体内腐蚀相结合,制备了一种用于检测镁的体内腐蚀状态的自驱动传感器。通过为期30天的体外模拟体液浸泡实验,模拟了镁薄板在人体中的腐蚀降解情况。结果表明,镁摩擦极板的质量以及TENG的电输出性能均随着浸泡时间的延长而下降,且两者的变化率基本成线性关系。TENG的短路电流(I_(sc))和开路电压(V_(oc))的下降率分别为镁薄板质量变化率的3.48倍和2.74倍。该结果为实现镁的腐蚀状态的实时监测打下一定的基础。2.以微弧氧化(MAO)处理的镁薄板和聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为摩擦层材料制备TENG。通过优化镁摩擦极板的MAO处理工艺,改进TENG结构,以提高其电输出性能。结果表明,TENG最佳的电输出性能比未处理镁板时提高了约3倍,比前期的实验结果提升了约1.4倍。另外,并联结构的夹层式TENG使其I_(sc)继续提高了1.8倍,而利用滑动摩擦的风车式TENG将来有望应用于自驱动计数器的设计。3.利用葡萄糖氧化酶(GOD)对葡萄糖的专一氧化性,尝试制备了一种基于生物相容性TENG的葡萄糖含量检测传感器。研究发现,当葡萄糖的浓度在3.9~13.1 mmol/L之间变化时,TENG的电信号变化率与葡萄糖的浓度基本成线性关系,初步实现了检测葡萄糖浓度的目的。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-03-01)
生物摩擦论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
介绍了聚醚醚酮(PEEK)及其复合材料的性能优势,基于其可作为新一代人工关节假体配副材料的应用前景,总结了PEEK及其复合材料在生物摩擦环境中的相关研究进展,并提出了未来的发展趋势,指出检验时的润滑环境、个体运动学数据的差异、与实际关节运行工况更为贴切的模拟是仍需解决的问题,开展PEEK及复合材料生物摩擦学的研究会对其在人工关节假体方面的应用提供一定的理论基础。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生物摩擦论文参考文献
[1].Mamoun,FELLAH,Naouel,HEZIL,Dekhil,LEILA,Mohammed,ABDUL,SAMAD,Ridha,DJELLABI.烧结温度对生物医用纳米Ti-15Mo合金组织和摩擦学性能的影响(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2019
[2].高东强,张蕾,刘瑞娟,辛骅,杨文龙.聚醚醚酮及其复合材料的生物摩擦学研究进展[J].工程塑料应用.2019
[3].Gun,Hwan,Lee,Sik,Chol,Kwon.面向生物应用的摩擦学涂层[C].第十四届国际真空科学与工程应用学术会议论文(摘要)集.2019
[4].吴新光.应市场之变谋长远发展[N].河北经济日报.2019
[5].张宽.基于凝胶的载药—润滑体系及其生物摩擦性应用和静电纺PCL纳米纤维提高成骨研究[D].海南大学.2019
[6].姚驰.辐照交联茶多酚/UHMWPE的抗氧化机理与生物摩擦学行为研究[D].中国矿业大学.2019
[7].张晓.PEEK/UHMWPE/CoCrMo人工关节配副的生物摩擦及腐蚀行为[D].中国矿业大学.2019
[8].张刚.复合人工髋关节材料生物力学及摩擦学性能研究[D].青岛科技大学.2019
[9].张欣悦,张德坤,陈凯,徐寒冬.聚醚醚酮与髌骨软骨间的生物摩擦学特性[J].材料工程.2019
[10].翟永梅.生物相容性摩擦纳米发电机结构优化及其传感器应用探索[D].天津理工大学.2019