《流變鑄造Mg-Ag合金骨植入材料局部腐蝕機理研究》是依託東北大學，由鐵鏑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：流變鑄造Mg-Ag合金骨植入材料局部腐蝕機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鐵鏑
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
骨折發病率的逐年增高促使骨科植入材料市場需求不斷增長，鎂合金作為骨科植入材料可以在人體內降解從而避免二次手術，逐步展現出替代傳統植入材料的潛力，但其在生物體內的局部腐蝕行為限制了臨床套用。已有報導和申請人的前期研究結果都表明，經流變鑄造成形的鎂合金局部腐蝕敏感性顯著降低，但其作用機制特別是在生物腐蝕介質中的局部腐蝕機理尚未明確。該科學問題的研究對醫用鎂合金骨植入材料的加工和腐蝕研究具有指導意義。. 為此本項目提出以申請人前期研發的Mg-Ag抗菌合金為研究對象，研究其流變鑄造組織在骨植入環境中的局部腐蝕機理。項目擬進行體外腐蝕實驗和動物骨組織植入實驗，研究其組織特徵對合金表面腐蝕電位分布和有機物吸附的影響機理，以及溶質分布對點蝕的作用機制。最終建立流變鑄造鎂合金材料的局部腐蝕模型及其控制方法，為鎂合金骨植入材料的製備和臨床套用提供指導。
結題摘要
骨科植入材料市場需求隨著骨折發病率的逐年增高而不斷增長，可降解鎂合金骨科植入材料因為其可降解的特性可以避免二次手術，逐步展現出替代傳統植入材料的潛力，但其在生物體內的局部腐蝕行為限制了臨床套用。已有報導和申請人的前期研究結果都表明，經流變鑄造成型的鎂合金局部腐蝕速率顯著降低，但其作用機制特別是在生物腐蝕介質中的局部腐蝕機理尚未明確。該項目的研究將以這個現象入手，研究流變凝固組織的局部腐蝕特性，進而設計製備具有較好耐蝕性能的鎂合金骨植入材料。 為此本項目以申請人前期研發的Mg-Ag抗菌合金為研究對象，研究其流變鑄造組織在骨植入環境中的局部腐蝕機理。項目進行了體外腐蝕實驗和動物骨組織植入實驗，研究了其組織特徵對合金表面腐蝕電位分布和有機物吸附的影響機理，以及溶質分布對點蝕的作用機制。通過項目研究，解決了兩個關鍵科學問題：①揭示了流變鑄造Mg-Ag合金的析出相的形態和分布特徵對合金表面電化學參數的影響規律，以及對局部腐蝕初始階段動力學的影響；②闡明了合金組織的溶質分布對有機物吸附程度以及對點蝕敏感性的作用機制。項目最終系統解釋了流變鑄造Mg-Ag合金在骨植入環境下的局部腐蝕機理，建立了通過流變鑄造手段提高Mg-Ag合金在骨植入環境中抗局部腐蝕性能的方法。項目研究成果可為鎂合金骨植入材料的製備和臨床套用提供指導。
