《股骨頸骨折修復用內固定高孔隙Ti-Nb基生物材料研究》是依託中南大學,由楊海林擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:股骨頸骨折修復用內固定高孔隙Ti-Nb基生物材料研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:楊海林
- 依託單位:中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
股骨頸骨折是一種常發性重要骨組織疾病。保留股骨頭開放復位內固定手術是治療股骨頸骨折的重要方式,現有臨床用內植物金屬材料或因骨-植入體界面穩定性不佳或因彈性模量不匹配或因元素毒性等問題,套用效果不理想。因此,製備滿足以上要求的金屬內固定材料在臨床套用中具有重要意義。本項目基於Ti-Nb基合金具有優良的生物相容性,力學性能和不含毒性元素的特點,在已有研究基礎上,採用模板浸漬法和粉末冶金法相結合研究製備孔隙度達40-80%、具有引導骨組織內生的孔隙結構(孔徑300-600μm)、彈性模量與人體股骨適配以及不含毒性元素的多孔Ti-Nb基生物材料。探索材料製備過程,微觀結構以及材料性能相關的基本原理,揭示材料孔隙結構對彈性模量影響的規律性關係;最後通過對具有不同孔隙度Ti-Nb基生物材料和生物組織的界面反應及內生速度來探索其相互作用規律,為股骨頸骨折治療提供新的適宜的材料,具有重要潛在的套用價值。
結題摘要
本項目針對股骨頸骨折是一種常發性重要骨組織疾病的現實,設計和研究了一種組織具有內生性高孔隙金屬Ti-Nb基植入型生物醫用材料,成功的完成了材料元素設計、孔隙結構設計、材料製備研究、材料性能測試、材料微觀結構分析,材料體外生物學性能評價、材料體內生物學特性研究等比較系統和深入的研究,取得了預期的研究結果,完成了預定的主要內容研究,比較好的達到了預定的研究目標。項目基於Ti-Nb基合金具有優良的生物相容性,力學性能和不含毒性元素的特點,採用模板浸漬法和粉末冶金法相結合研究製備孔隙度達40-70%、具有引導骨組織內生的孔隙結構(孔徑300-600μm)、彈性模量與人體股骨適配以及不含毒性元素的多孔Ti-Nb基生物材料。研究了微觀結構以及材料性能相關的基本原理,揭示材料孔隙結構對彈性模量影響的規律性關係;最後通過對具有不同孔隙度Ti-Nb基生物材料和生物組織的界面反應及內生速度來探索其相互作用規律,為股骨頸骨折治療提供新的適宜的材料,具有重要潛在的套用價值。項目在多孔Ti-Nb基生物材料新技術、利用孔隙結構調節材料彈性模量、材料和組織界面間相互作用以及合金元素鈮的添加改善力學性能等方面具有較強的創新意義。通過本項目實施,培養研究生4人,發表較高水平國外期刊的研究性論文9篇,其中SCI論文9篇。