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微晶玻璃在牙齿修复材料上的应用
本文详细分析了牙齿修复材料对微晶玻璃性能的要求,并详细阐述了其制备过程,希望能够为我国牙齿修复材料的发展提供一定的帮助.
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K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO-F系统可切削生物微晶玻璃
目的 可切削微晶玻璃的制备温度高达1500 ℃以上,此特性严重制约其产业化发展.本文设计制备了K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO-F系统低温云母生物微晶玻璃,并探讨制备工艺对材料结构和性能的影响.方法 采用1300 ℃熔化工艺与600～750 ℃晶化热处理工艺制备微晶玻璃,通过X射线衍射分析方法研究微晶玻璃的晶相组成,利用扫描电子显微镜观察微晶玻璃的形貌,并通过显微硬度分析、高速砂轮切削实验考察微晶玻璃的可切削性能.结果 分别经过600 ℃、650 ℃、700 ℃、750 ℃晶化热处理2 h、4 h、8 h后,玻璃中均形成了主晶相为氟金云母的微晶玻璃,微晶玻璃的显微硬度为3～8 GPa.且随着晶化温度的升高,微晶玻璃层状结构逐渐明晰,但硬度不断下降,其可切削性持续提高.结论 低温下熔化K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO系统玻璃工艺降低了可切削微晶玻璃的制备温度和成本,利于产业化生产和推广应用.
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一种新型可切削生物活性微晶玻璃的生物安全性评价
背景:自主设计的可切削生物活性微晶玻璃,在保证抗弯强度的同时,有效降低了熔制温度、制备成本.在临床应用前,除必要的机械、理化性能研究外,还需进行生物相容性评估.目的:观察新型可切削生物活性微晶玻璃对小鼠有无全身毒性作用,评价其生物安全性.方法:将纯系昆明种小鼠随机分为实验组、阴性对照组和阳性对照组,实验组经口灌注可切削生物活性微晶玻璃的阿拉伯胶混悬液,阴性对照组灌注等体积阿拉伯胶,阳性对照组灌注醋酸铅溶液,于灌注后24,48,72 h观察小鼠一般状态、毒性表现并记录体质量变化.后处死小鼠取出肝、肾,做光、电镜检查.结果与结论:72 h内,实验组小鼠体质量未下降,与阴性对照组比较,差异无显著性意义(P>0.05),肝、肾组织未见病理改变.提示该新型可切削生物活性微晶玻璃经短期口服后对机体无全身毒性.
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磁性可切削生物活性微晶玻璃在新骨生成中的作用
目的:评价磁性可切削生物活性微晶玻璃对新骨生成的作用.方法:2003-10/2004-04在华中科技大学附属同济医院骨科实验室完成.①取健康的新西兰大白兔12只.在兔子颅骨上制造大小为5 mm×5 mm的骨缺损.②将大小为5 mm×5 mm×2 mm的磁性可切削生物活性微晶玻璃植入此骨缺损中,使它与周围的骨组织充分接触.③术后1,2,3个月于麻醉状态下分别处死兔4只,拍摄兔颅骨X射线片后切取标本,进行大体观察,并用扫描电镜进行形态学观察.结果:12只兔均进入结果分析.①兔颅骨植入材料大体观察结果:植入材料3个月后,材料与周围骨质结合较好,骨缺损完全消失.②兔颅骨植入材料X射线片观察结果:X射线可见生物材料周围有明显骨痂形成,并随时间延长,骨痂越来越多.3个月后,骨缺损完全修复,但植入的生物材料仍清晰可见,密度均明显高于周围的骨质密度.③兔颅骨植入材料扫描电镜观察结果:电镜下材料内有大量的胶原纤维、红细胞等,有骨质生成.结论:磁性可切削生物活性微晶玻璃与周围骨质结合较好,有多量骨痂生长,是一种较好的医学生物材料.
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CaO,P2O5添加量对可切削生物微晶玻璃机械性能的影响
目的:探讨钙和磷(Ca+P)的总量对生物可切削的微晶玻璃机械性能的影响.方法:基于K2O/Na2O-MgO-Al2O3-SiO2-F系统玻璃组分,在保持Ca/P比一定的情况下,添加不同剂量的CaO和P2O5,通过对三点弯曲强度、硬度及可切削性能的测定,并结合X线衍射分析探讨其对微晶玻璃的结晶分相和机械性能的影响.结果:在保持Ca/P比一定的情况下,随着(Ca+P)总量的递增, 可切削性能逐渐增加,而其抗弯强度和硬度有下降趋势(P<0.05).结论:含有大量云母相的微晶玻璃在保持Ca/P比一定的情况下,适量添加CaO和P2O5可以得到具有生物活性成分的可切削的微晶玻璃陶瓷,材料的可切削性能提高,而抗弯强度和硬度有下降趋势.
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氧化铝含量对牙用四硅氟云母微晶玻璃性能的影响
目的:研究氧化铝含量改变对CAD/CAM加工用四硅氟云母微晶玻璃的微观结构及力学性能的影响.方法:采用K2O-MgO-MgF2-SiO2系统研制四硅氟云母微晶玻璃,通过扫描电镜观测及力学性能测试,比较在两个不同晶化温度(1060 ℃和1160 ℃)下,三种不同氧化铝含量(0%、1%和2%),对四硅氟云母微晶玻璃的微观结构及力学性能的影响.结果:增加氧化铝的含量可以减小微晶玻璃的晶粒尺寸和径厚比;当晶粒直径介于2～5 μm之间时,材料的三点弯曲强度及断裂韧性好,过大和过小的晶粒尺寸和径厚比都不利于材料力学性能的提高.结论:云母微晶玻璃的微观结构随氧化铝含量的改变而改变,增加氧化铝含量可以降低云母微晶玻璃的析晶能力.
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Na2O-CaO-SiO2-P2O5系统生物玻璃析晶对其生物活性及强度的影响
Na2O-CaO-SiO2-P2O5系统生物活性玻璃具有较高的生物活性,是一种理想的骨缺损填充材料.为了提高该生物玻璃的力学强度,对其进行了微晶化处理,并利用XRD、SEM、FTIR分析及SBF浸泡等技术对其生物活性与母体玻璃进行了分析比较,并测定和比较了晶化前后材料的抗折强度和断裂韧性,对材料的生物活性机理进行了理论分析.
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氧化钾的含量对牙科微晶玻璃析晶性能的影响
目的 研究氧化钾(K2O)的含量对牙科微晶玻璃析晶性能的影响.方法 在Li2O-SiO2-Al2O3-P2O5-ZnO体系的基质玻璃中添加不同含量的K2O,根据差热分析(DTA)曲线确定微晶玻璃的热处理制度,采用X射线衍射分析和扫描电子显微镜(SEM)观测来比较不同的K2O含量对牙科Li2O-SiO2-Al2O3-P2O5-ZnO体系微晶玻璃析晶成分和显微结构的影响.结果 K2O的引入有助于降低玻璃基体的粘度,促进基质玻璃的析晶.在基质玻璃中添加5.3 wt%的K2O可以使玻璃在热处理后析出较多的二硅酸锂晶体,晶体呈板条状,长度约为4μm,在玻璃基质中分布均匀.结论 添加一定量的K2O有助于提高牙科Li2O-SiO2-Al2O3-P2O5-ZnO体系微晶玻璃的析晶性能.
