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纯钛表面含氢类金刚石镀膜的实验研究
目的:观察纯钛表面不同修饰方法对提高表面润湿性及其与热凝树脂结合强度影响的效果.方法:制作5组纯钛试件,分别镀制含氢类金刚石膜、单纯类金刚石膜、TiN膜、阳极氧化膜以及空白对照组.采用接触角测定仪测量试件的接触角并计算表面自由能,使用万能材料试验机测量修饰后的试件与热凝树脂的结合强度.结果:含氢类金刚石膜的表面自由能与树脂的结合强度大于其余各组,TiN的表面自由能与树脂的结合强度低,阳极氧化组与单纯类金刚石膜的应用,对于提高纯钛表面的润湿性和提高纯钛与热凝树脂结合强度作用不明显.结论:纯钛表面经含氢类金刚石膜修饰后,提高了表面润湿性和戴用舒适性,同时提高了与热凝树脂的结合强度.
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消毒液和表面活性剂对改良型硅橡胶印模表面润湿性的影响
目的:研究消毒液和表面活性剂对改良型硅橡胶印模表面润湿性的影响.方法:选取临床上常用的6种改良型硅橡胶印模材料(Novo、Silagum、Elite HD+、Xantopren、Oranwash VL、Rapid),各制取40个正方形薄片试样并将其随机平均分为A、B、C、D四组.A组:空白对照组;B组:表面活性剂处理;C组:2%碱性戊二醛消毒处理;D组:2%碱性戊二醛消毒后表面活性剂处理.通过测定试样在饱和石膏浆溶液中的前进接触角,来评价消毒液和表面活性剂处理对改良型硅橡胶印模表面润湿性的影响.结果:(1)除Novo组外,其余5种印模材料经表面活性剂处理后,前进接触角减小,与空白组存在统计学差异(P<0.05);(2)6种材料经消毒处理后,前进接触角增大,与空白组存在统计学差异(P<0.05);(3)Xantopren、Rapid经消毒液及表面活性剂处理后,前进接触角减小,与空白组存在统计学差异(P<0.05),其余4种材料的前进接触角与空白组不存在统计学差异(P0.05).结论:(1)消毒处理降低了临床常用的改良型硅橡胶印模的表面润湿性;(2)表面活性剂处理增加了临床常用的改良型硅橡胶印模的表面润湿性,并且完全抵消或改善了消毒处理所产生的不良影响.
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表面粗糙度对水与唾液在纯钛及PMMA上润湿作用的影响
目的:评价全口义齿基托材料及其表面粗糙度对义齿固位的影响.方法:测定水与唾液在表面粗糙度不同的纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)上的前进接触角和后退接触角,通过两者的差值θ h反映水与唾液对它们的润湿效果.结果:1、随着表面粗糙度增加,唾液在纯钛上的θh逐渐降低,但当Ra≥1.0,Rz≥1.5时,θ h突然增大;而PMMA组,当Ra＜1.2,Rz＜2时,粗糙度对θ h无明显影响,当Ra≥1.2,Rz≥2时θh也显著增加,多数情况下,唾液在相同粗糙度的纯钛上的θh大于在PMMA上的θh.2、水在光滑的PMMA和纯钛上的前进接触角比唾液的大.结论:唾液对纯钛的润湿效果,可以通过高度磨光或形成较为粗糙的表面(Ra≥1.0,Rz≥1.5)得到提高,多数情况下这种润湿效果好于PMMA.提示从润湿效果看,对于不能高度研磨和抛光的义齿组织面,全口义齿上颌腭托选择纯钛并形成较为粗糙的表面可能更有利于固位.
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改性纯钛支架义齿的临床应用效果及润湿性研究
目的:观察渗氮类金刚石膜应用于纯钛支架义齿后的临床效果以及对义齿表面润湿性的影响.方法:为8例上下牙列均有缺失的患者镶配纯钛支架义齿,随机选取每例患者上下义齿支架中的一个镀制渗氮类金刚石膜,对其临床效果进行评价;采用接触角测定仪测量改性后的试件接触角并计算表面自由能.结果:纯钛活动义齿镀制渗氮类金刚石薄膜后,在临床上得到了患者的认可;对比未镀膜纯钛义齿,镀膜组义齿在改善色素沉着,颜色变暗和口感等方面具有明显优势;渗氮类金刚石膜的表面自由能大于未改性组.结论:纯钛表面经渗氮类金刚石膜修饰后提高了表面润湿性和戴用舒适性.
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镍钛圆丝弯曲变形后的力学性能分析
目的 研究镍钛圆丝弯曲变形后的力学性能,为临床排齐牙列阶段合理地选择弓丝提供参考依据.方法 采用能进行双端梁弯曲实验的微型正畸弓丝测试仪,对直径为0.36、0.41、0.46 mm的镍钛圆丝在0.56 mm×0.71 mm的标准方丝弓托槽内进行加载、卸载实验,定量分析载荷形变规律.结果 在力矩值为0.03 N·m的载荷下,0.36 mm与0.41 mm的镍钛圆丝均表现出良好的超弹性,而0.46 mm的镍钛圆丝则未表现出典型的超弹性;当弓丝产生0.01～0.02 N·m适矫治力矩时,在扣除接触角的基础上,直径为0.36、0.41、0.46 mm的镍钛圆丝的弯曲形变范围分别为21.0°～49.5°、7.2°～23.7°、6.5°～9.5°.结论 利用镍钛圆丝排齐牙列时,应根据牙齿倾斜或旋转错位的轻重程度,在保证弓丝发生变形后能产生牙移动所需的适矫治力矩的前提下,尽量选择矫治力较持续、衰减较缓慢的弓丝.
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人工关节假体材料表面物理特性对结核分枝杆菌黏附的影响研究
目的：探讨不同人工关节假体材料表面物理特性对结核分枝杆菌（ MTB ）黏附的影响。方法以表面抛光涂层、钛涂层和羟基磷灰石涂层为实验材料，对材料进行表面形貌分析以及表面粗糙度、接触角和表面能的测定。选用MTB为研究菌株，体外共培养法培养，通过扫描电镜对MTB的形态、在材料表面的黏附情况和黏附量进行观察。综合评价人工关节假体材料的表面物理特性对细菌增殖和黏附的影响。结果钛涂层和羟基磷灰石涂层材料表面为疏水性材料，抛光涂层为亲水性材料，接触角及表面能存在显著性差异（P＜0．05）。细菌培养过程中3种材料菌液的D值无显著性差异（P＞0．05）。 MTB在钛涂层介面黏附量多，羟基磷灰石涂层次之，抛光涂层介面低，且各种材料间差异有统计学意义（P＜0．05）。结论 MTB在人工关节假体材料表面的黏附与其表面物理特性有关，在粗糙度高及疏水性低的材料表面有较高的黏附性。
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溶液粘度影响聚合物角膜滞留时间的体外评价
目的比较水溶性聚合物的角膜滞留能力,评价溶液粘度对其角膜滞留时间的影响,为眼用液体制剂的处方设计提供参考.方法用束缚泡技术,以接触角的连续变化为指征,在模拟生理条件下考察聚合物从离体眼球表面解吸附的动力学过程.结果卡波姆、透明质酸钠(HA)、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠(CMC-Na)的角膜滞留能力有显著差异,其中卡波姆和HA吸附于离体眼球表面达15 min以上,显示出较好的生物粘附性.溶液粘度由12 mPa*s增大至50 mPa*s,卡波姆和HA的角膜滞留时间分别延长10 min和7 min,而CMC-Na的角膜滞留时间未受影响.结论体外实验结果表明,适当提高溶液粘度能够延长生物粘附性聚合物在角膜表面的滞留时间.
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粉体改性技术用于亲水性青黛饮片的制备及其原理
普通青黛饮片(normal decoction pieces,NDP)亲水性差,不适于汤剂给药,不能满足临床使用的需要.本文运用粉体改性技术,在振动磨中加入适量的青黛与乙醇共研磨,制备了亲水性饮片(hydrophilic decoction pieces,HDP).与普通饮片、微粉饮片(ultrafine decoction pieces,UDP)的性质对比发现:微粉饮片的亲水性略有改善,亲水性饮片接触角显著降低,亲水性明显增强.3批次来源的青黛被分别制成亲水性饮片,其接触角无显著性差异,说明原料的批次差异不是影响亲水性变化的主要因素.亲水性饮片的粒径分布、比表面积及微观形态介于普通饮片与微粉饮片之间;3种饮片中靛蓝和靛玉红含量一致,其中5种难溶性无机物种类一致.结果说明,物理状态、有机物或无机物的质与量变化不是引起亲水性变化的主要因素.通过对红外光谱中3356与1461cm-1处特征峰的识别,可以鉴别亲水性青黛中-OH、-CH2-、-CH3的存在,通过气相色谱法测定亲水性青黛中乙醇含量为0.67％,加热处理发现亲水性饮片在40℃条件下储存相对稳定.上述研究提示,乙醇是引起青黛亲水性变化的主要因素,青黛表面靛蓝等有机物与乙醇形成的分子间作用力使乙醇固定于青黛表面,可能是青黛实现亲水性改性的基本原理.
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药用辅料接触角的测定及表面活性剂对辅料润湿性的调节作用
采用量高法测定6种表面活性剂与常用辅料和辅料与表面活性剂混合物的接触角,以研究表面活性剂对辅料润湿性的影响.结果表明,水与辅料固体表面的接触角与辅料自身的亲水性有关,含亲水基团多的辅料片表面与水滴的接触角较小,接触角大小的顺序是:淀粉＜苯甲酸钠＜聚维酮＜羧甲基纤维素钠＜海藻酸钠＜壳聚糖＜羟丙甲基纤维素＜硬脂酸镁;表面活性剂无论在溶液中还是混合于辅料固体中,均可明显降低辅料的接触角,不同表面活性剂降低接触角的能力不同.该研究结果对片剂处方设计具有参考价值.
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基于表面自由能性质的物料压缩特性研究
建立物料表面自由能参数测定方法及基于物料表面自由能参数评价物料压缩特性研究.考察不同压缩压力下物料与水及二碘甲烷的接触角变化情况,利用物料在353 MPa压缩压力形成的接触角计算表面自由能相关性质参数,通过抗张强度曲线下面积及Heckel方程屈服压力评价压缩特性,并采用Pearson相关分析研究表面自由能性质与物料压缩特性的关联性.结果表明,表面自由能性质与物料压缩特性具有显著的相关性(P＜0.05),且表面自由能相关参数黏聚功、极性指数与Heckel方程的屈服压力成正相关,而与抗张强度曲线下面积成负相关.物料的黏聚功、极性指数越大,粒子间排斥作用力越大,压缩特性越差.本研究初步建立了基于物料表面自由能特性参数的压缩特性研究方法,证实通过表面自由能性质能有效地评价物料的压缩特性,有助于深化物料压缩特性的认识并基于表面自由能性质改善物料的压缩特性.
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纯钛表面微弧氧化膜的粗糙度与接触角
目的:分析纯钛表面微弧氧化改性对表面氧化膜特性的影响.方法:通过微弧氧化技术在含一定钙磷比例的电解液中制备纯钛表面氧化膜层,进而检测纯钛表面微弧氧化膜的粗糙度和接触角.结果:微弧氧化处理后,纯钛表面生成微孔结构的氧化膜,直径1～5 μm.氧化膜层中含Ti、O、Ca、P4种元素,由锐钛矿型、金红石型二氧化钛,结晶相羟基磷灰石组成;微弧氧化试样的表面粗糙度明显高于未处理纯钛试样(P<0.05),表面接触角小于未处理纯钛试样(P<0.05).结论:经微弧氧化技术处理后,纯钛表面生成了多孔的二氧化钛膜,含羟基磷灰石.膜层表面粗糙度增大,接触角减小,有利于细胞的附着和骨组织的整合.
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聚丙交酯乙交酯含肝素涂层表面界面性能与血液相容性的关系
目的:评价聚丙交酯乙交酯含肝素涂层的血液相容性.方法:实验于2006-05/06在大连理工大学材料学院完成.采用浸涂法在316L不锈钢表面制备了聚丙交酯乙交酯含肝素涂层,通过血小板黏附实验,对其血液相容性进行了初步评价,测定了水和甘油在各样本表面的接触角,由此计算出表面张力、界面自由能、黏附功等表面能量参数,分析了其对血液相容性的影响.结果:①聚丙交酯乙交酯涂层、含肝素2%和含肝素5%的聚丙交酯乙交酯涂层的接触角分别为78.5°、81.5°和83°;含肝素涂层的表面张力、界面自由能和黏附功均有所降低.②聚丙交酯乙交酯涂层表面黏附血小板较多,个别血小板变形伸出伪足;含肝素的聚丙交酯乙交酯涂层血小板黏附量较少,未发生变形、聚集,而且随着肝素含量的增加血小板黏附量减少.结论:聚丙交酯乙交酯含肝素涂层后血液相容性明显改善.
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采用静电纺丝技术制备丝素纤维蛋白/聚已内酯临时肩袖补片
背景:目前肩袖撕裂术后二次断裂率比较高,肩袖补片被设计用于增强损伤肩袖的愈合,因此制备生物相容性好、可降解、生物力学性能好的临时肩袖补片为关键环节.目的:通过静电纺丝技术制备出不同质量比例的丝素纤维蛋白/聚已内酯临时肩袖补片,评估其理化性质和生物相容性.方法:采用静电纺丝技术制备丝素纤维蛋白与聚已内酯质量比分别为4:0、3:1、1:1、1:3、0:4的临时肩袖补片,对其微观结构、接触角、降解性能及成分进行表征.将质量比3:1、1:1、1:3、0:4的临时肩袖补片分别植入SD大鼠背部皮下,植入后2,4周后取补片材料,进行苏木精-伊红染色.结果与结论:①混合材料制备的临时肩袖补片,改善了单纯聚已内酯补片的直径、孔径数目、孔径直径及单纯丝素纤维蛋白补片脆性高而致的表面串珠样液滴;②混合材料制备的临时肩袖补片呈亲水特性,改善了单纯丝素纤维蛋白补片的高度亲水性及单纯聚已内酯补片的疏水性;③在混合材料制备的临时肩袖补片中,两种材料未发生化学反应;④除质量比0:4的临时肩袖补片外,其余质量比临时肩袖补片浸泡于PBS中4周的质量均增加;⑤皮下植入后2周,各组有大量细胞密集黏附在肩袖补片周围,新生组织中有毛细血管形成,肩袖补片外面中间层拥有类似真正肌腱组织的微结构,纯聚已内酯补片外新生组织中层类似正常肌腱组织功能差;⑥皮下植入后4周,贴附补片新生组织中的细胞数量明显减少,类似正常肌腱组织的外新生组织结构厚度增加,纯聚已内酯补片外新生组织中层类似正常肌腱组织功能差;⑦结果表明,丝素纤维蛋白改善了聚已内酯补片诱导修复细胞向肌腱细胞分化的潜能.
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成骨细胞和成纤维细胞黏附及增殖：不同宽度表面均一平行沟槽的影响
背景：生物相容性材料表面的微结构可影响真核细胞的黏附和增殖。
目的：观察纯钛表面的微结构对成骨细胞和成纤维细胞黏附及增殖的影响，探索优化种植体体部及穿龈部位的材料形貌特征。
方法：在光滑的钛片表面设计并制备深度为2μm，宽度分别为100，50，20，10，5μm的5种均一平行微米沟槽，以光滑钛片作为对照，测定样品的粗糙度和亲水接触角。在体外对不同形貌的钛片分别进行成骨细胞MG63和成纤维细胞L929复合培养。
结果与结论：微米沟槽钛片的亲水性和粗糙度较光滑钛片均有所增加。不同尺度的沟槽对不同细胞黏附和增殖的影响不同，均一平行沟槽结构普遍促进成纤维细胞的黏附和成骨细胞的增殖(P <0.05)；而当沟槽的尺寸接近细胞的形态和大小时对细胞行为有负面影响。 -
纳米尺度表面粗糙度可影响羟基磷灰石陶瓷的生物学性能
背景:羟基磷灰石陶瓷是临床常用的生物活性陶瓷,其表面微结构的精确调控对材料的生物学性能有重要影响,需要更加深入的研究.目的:考察羟基磷灰石陶瓷表面粗糙度对材料润湿性、蛋白吸附及间充质干细胞增殖的影响.方法:采用湿化学沉淀法合成羟基磷灰石前驱粉体,冷等静压成型后高温烧结制得羟基磷灰石陶瓷;通过不同磨抛处理调控陶瓷表面粗糙度(获得3个试样:未经任何磨抛处理、精磨处理、抛光处理),测试其微观形貌、表面粗糙度和接触角.体外实验检测不同粗糙度羟基磷灰石陶瓷表面对牛血清白蛋白的吸附.将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于3种表面粗糙度羟基磷灰石陶瓷表面,培养1,3,5 d,CCK-8法检测细胞增殖,同时采用激光共聚焦显微镜观察陶瓷表面细胞形态.结果与结论:①未经任何磨抛处理陶瓷表面高低起伏较大,具有较高的粗糙度;与未经任何磨抛处理陶瓷相比,经过精磨处理陶瓷表面的粗糙度较降低,表面仍有一定起伏;经抛光处理的陶瓷表面平整光滑;②未经任何磨抛处理、精磨处理、抛光处理陶瓷表面的粗糙度分别为 448.4,229.9,18.6 nm,组间两两比较差异有显著性意义;③抛光处理陶瓷表面的接触角高于未经任何磨抛处理与精磨处理陶瓷(P ＜ 0.01);④羟基磷灰石陶瓷对牛血清白蛋白有较强的吸附亲和性,且受表面粗糙度和蛋白溶液初始浓度影响:表面粗糙度越大,陶瓷吸附牛血清白蛋白的量越大,且随蛋白溶液初始浓度增加而进一步增大;⑤表面粗糙度影响羟基磷灰石陶瓷表面骨髓间充质干细胞的增殖,细胞在所有羟基磷灰石陶瓷表面均表现出良好的贴附和生长状态,但在粗糙度低的陶瓷表面增殖速度更快;⑥结果表明,羟基磷灰石陶瓷表面粗糙度对其亲疏水性、蛋白吸附及细胞增殖和生长有较大影响.
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冷常压等离子体处理对纯钛表面性能和成骨细胞增殖迁移的影响研究
目的 研究冷常压等离子体处理后纯钛表面性能变化及对成骨细胞增殖和迁移的影响.方法 本研究于2017年6月至2018年3月在中国医科大学附属口腔医院中心实验室完成.以冷常压等离子体处理后的纯钛片为实验组,未处理的纯钛片作为对照组.(1)通过X射线光电子能谱分析两组钛片表面的化学元素和价键状态,并应用静态接触角测量仪测量两组钛片表面的接触角.(2)通过MTT细胞增殖检测和划痕实验比较两组钛片表面接种的MC3T3-E1成骨细胞增殖和迁移速度.采用SPSS 17.0软件对数据进行统计学分析.结果 (1)实验组钛片表面TiO2和Ti-OH的相对含量百分比较对照组增加;实验组钛片表面的接触角为10.55°±0.94°,对照组钛片表面的接触角为46.68°±2.77°,两组差异有统计学意义(P＜ 0.001),且实验组钛片表面的接触角随着在空气中放置时间的延长而迅速增大,2h后趋于稳定.(2)实验组钛片表面的MC3T3-E1成骨细胞增殖和迁移速度均明显较对照组快(P＜0.05).结论 冷常压等离子体处理纯钛片表面后能增加其表面的亲水性,促进成骨细胞的增殖和迁移,可加快种植体植入后与骨组织的整合并促进骨组织的再生,具有重要的临床意义.但冷常压等离子体处理后的纯钛片表面亲水性会在空气中迅速降低,因此须将处理后的种植体立即植入种植窝洞中.
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马洛替酯片工艺改进研究
马洛替酯(Malotilate)为疏水性原料,表面与水性介质间接触角大(＞90°),毛细管作用力反向,不易使水性介质渗入片剂内部,使其难以发生崩解、溶出,所以释放度比较差.
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乙酰螺旋霉素片工艺改进的探讨
乙酰螺旋霉素片是大环内酯类抗生素,外观为白色粉末,微溶于水.该产品用淀粉、糖粉、糊精为辅料制片,当淀粉用量占片重的35%以上时,无论配比如何,各种工艺操作,其崩解度均达不到要求,但如果淀粉用量占比重的35%以下时,增加糖粉仍难以保证片剂质量.由于羧甲基淀粉钠具有良好的吸水性和吸水膨胀性,遇水充分膨胀后,使体积增加200～300倍.所以,能加速片剂崩解.固体表面的润湿性,可用接触角表示,接触角小,表示易润湿,反之,表示难以润湿,即有一定的疏水性.
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微粉化对酒制当归粉体性质及溶出度的影响
目的 考察酒当归饮片粉碎成不同粒径的粉体特性和溶出度.方法 过三号筛的酒当归粉末的二次粉碎采用振动式低温(-10±5)℃超微粉碎,每3min取样,检测样品粒径、比表面积、孔隙率、密度等物理参数及阿魏酸累积溶出百分率.结果 随着粉碎时间的增加,粒径逐渐减小,比表面积增加,当归粉体其他物理参数均有不同程度的改变,粉碎18 min时阿魏酸溶出速率可增加至(98.63 ±0.25)％.结论 当归低温超微粉碎后粒径小,粒径分布均匀,且溶出速率快.
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超微粉碎与粉体改性对青黛饮片润湿性及表面自由能的影响
目的 研究超微粉碎与粉体改性前后青黛饮片的表面自由能和表面润湿性的变化.方法 以去离子水、丙三醇、甲醇为探测液,通过测定青黛的普通粉、超微粉和改性粉的接触角,依据Young方程及Owens-Wendt-Kaelble法,计算表面自由能及其极性分量和非极性分量.结果 青黛普通粉的表面自由能为39.787 mJ/m2,极性分量为18.702mJ/m2,非极性分量为21.085mJ/m2.青黛超微粉的表面自由能为48.819mJ/m2,极性分量为27.848mJ/m2,非极性分量为20.971 mJ/m2.青黛改性粉的表面自由能为63.563 mJ/m2,其极性分量为42.717 mJ/m2,非极性分量为20.846mJ/m2.结论 青黛经过超微和改性后表面自由能随表面极性分量的增加而增加,从而增强表面润湿性,有利于制片.
