PVC具有较好的抗化学腐蚀性和耐磨性，且其成本低、生产简单，故其在医疗及其他工业领域中的应用广泛。综述了树脂聚合度、加工工艺及加工助剂等因素对PVC力学性能影响的研究现状，重点分析了加工助剂对PVC力学性能的影响规律。其中，树脂聚合度的增大可以提高PVC的强度，但同时会降低韧性；使用模压成型工艺有利于提高PVC的强度和模量，而使用注塑成型工艺有利于提高PVC的塑性和韧性；适当提高或增大加工温度和共混时间增加可以提高PVC的韧性；添加热稳定剂可以改善PVC的塑性、韧性及强度；添加增塑剂可以提高PVC的强度及韧性；添加改性剂可以改善PVC的强度和韧性。

镁及镁合金具有优异的机械性能、可降解性和生物相容性，这使其在骨科领域得到广泛关注与研究。但镁及镁合金过快的降解速度无法匹配骨骼自身愈合速度，并可能对周围细胞定植生长与分化产生不利影响，引起植入物早期松动，从而限制其在临床上的广泛应用。在解决镁植入物腐蚀速率不可控问题方面，表面涂层改性是一种可行且极具应用前景的抗腐蚀方案。表面涂层改性技术可以通过改善植入物表面骨诱导能力（如以磷酸盐陶瓷为基础的仿生涂层）或改善抗腐蚀性能（如耐磨损耐腐蚀的微弧氧化涂层、具有自修复潜力的植酸涂层）来优化骨-植入物界面的整合。在调控镁植入物降解速率的同时，还可通过复合成分改性实现促骨整合、药物传递、光热治疗等多功能应用。通过列举骨科镁植入物表面不同的涂层改性方案的优缺点、总结各种制备工艺中的关键技术以及对其复合改性方案进行探讨，可为制备满足骨科临床应用需求的多功能镁植入物提供参考。

目的 研究以乙二醇为防冻剂的某种复配型季铵盐消毒剂在低温下的消毒效果及其金属腐蚀性和毒性.方法-18℃条件下,500 mg/L复配型季铵盐消毒剂分别对试验菌作用3、6和9 min,评价其消毒效果;通过对不锈钢、碳钢、铜、铝的腐蚀速率评价其金属腐蚀性,通过急性经口毒性试验、皮肤刺激试验和急性眼刺激试验进行消毒剂安全性毒理学评价.结果-18℃条件下,500 mg/L消毒剂作用9 min,对载体上的大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌杀灭对数值分别为3.46和>6.04;对不锈钢、碳钢、铜、铝的腐蚀速率分别为0.003 5、0.013 8、0.015 2和0.007 5 mm/a;5倍浓度低温应用液对雌雄小鼠急性经口LD50均>5 000 mg/(kg·bw),对家兔一次完整皮肤刺激试验和急性眼刺激试验均属无刺激性.结论 该复配型季铵盐消毒剂在低温下有较强的杀菌效果,且对金黄色葡萄球菌的杀灭效果优于大肠埃希菌;对不锈钢和铝基本无腐蚀,安全性好.

目的 在纯钛表面制备载锌聚多巴胺涂层,并探究其生物相容性及抗腐蚀性能.方法 将纯钛试件先后浸泡在多巴胺碱性溶液与硫酸锌溶液中,在试件表面形成载锌聚多巴胺涂层.以光滑钛表面以及聚多巴胺涂层改性钛表面为对照组,载锌聚多巴胺涂层改性钛表面为实验组.采用扫描电镜观察试件表面微形貌,X线能谱仪表征锌元素在聚多巴胺涂层上的结合.采用接触角测量仪检测试件表面的亲水性.体外培养L-929 成纤维细胞,通过CCK-8评价改性钛表面的生物相容性.采用电化学工作站获取各组试件在人工唾液中的开路电位和极化曲线,分析载锌聚多巴胺涂层对钛表面抗腐蚀性能的影响.结果 扫描电镜和X线能谱仪分析结果显示,3 组试件表面的微形貌均有差异,载锌聚多巴胺涂层组试件表面有锌元素存在.涂层修饰后试件表面的亲水性增强.体外细胞实验显示,载锌聚多巴胺涂层具有良好的生物相容性.电化学测试获得的开路电位和动态极化曲线及其拟合数据显示,载锌聚多巴胺涂层组试件的抗腐蚀性能最强,聚多巴胺涂层组次之,光滑钛组最小.结论 采用化学浸泡法可在钛表面成功制备载锌聚多巴胺涂层,改性钛表面具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能.

目的 观察一种次溴酸发生装置产生的消毒液的杀菌效果,探索其应用的可行性.方法 采用理化分析方法和悬液定量杀菌试验,对该含溴消毒液的理化性能和杀菌效果进行实验室观察.结果 在设定条件下,发生装置可生产出含有效溴约1 300 mg/L的消毒液.用含有效溴100 mg/L的该消毒液作用5 min,对悬液内大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌的杀灭对数值均>5.00;用含有效溴200 mg/L该消毒液作用2 min,对铜绿假单胞菌的平均杀灭对数值>5.00,对白念珠菌的平均杀灭对数值>4.00;用含有效溴500 mg/L该消毒液作用15 min,对枯草杆菌黑色变种芽孢的平均杀灭对数值>5.00;用含有效溴500 mg/L该消毒液作用10 min,对脊髓灰质炎病毒的平均杀灭对数值>4.00.有效溴含量500 mg/L该消毒液浸泡金属片72 h后,对不锈钢、铜、铝轻度腐蚀,对碳钢中度腐蚀.结论 该消毒液对细菌繁殖体、真菌、细菌芽孢和脊髓灰质炎病毒有良好的杀灭效果.

背景:钛及其合金因出色的生物相容性、耐腐蚀性、力学性能被广泛应用于骨科内植物中,但其本身拥有生物惰性不能为成骨细胞提供良好的生长环境,较难形成良好的骨整合.目的:在钛合金支架表面构建甲基丙烯酰化明胶和聚丙烯酰胺复合水凝胶材料,分析其体外促成骨能力.方法:将甲基丙烯酰化明胶与丙烯酰胺混合,加入交联剂与催化剂合成甲基丙烯酰化明胶-聚丙烯酰胺(Gelma-PAAM)水凝胶.将经亲和硅烷表面改性后的钛合金支架分别与甲基丙烯酰化明胶(Gelma)水凝胶、Gelma-PAAM水凝胶混合,完成负载(分别记为Ti-Gelma、Ti-Gelma-PAAM),比较支架表面两种水凝胶的溶胀比、降解率,通过扫描电镜观察水凝胶与钛合金的结合状态.将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于单纯钛合金支架、Ti-Gelma支架、Ti-Gelma-PAAM支架中,检测细胞增殖、黏附及成骨分化能力.结果与结论:①与Gelma水凝胶相比,Gelma-PAAM复合水凝胶具有更高的溶胀比与更低的降解率;②扫描电镜下可见两种水凝胶表面为蜂窝状结构,与多孔钛合金支架结合后呈膜样包裹于支架表面并充斥孔隙,其中Gelma-PAAM复合水凝胶包裹支架得更充分;③CCK-8检测与活-死荧光染色显示,与Ti-Gelma、Ti-Gelma-PAAM支架共培养后的骨髓间充质干细胞增殖良好并保持较高的活性;成骨诱导培养后,单纯钛合金支架组细胞碱性磷酸酶活性、钙沉积量与成骨基因表达量最低,Ti-Gelma-PAAM组细胞碱性磷酸酶活性、钙沉积量与成骨基因表达量最高;④鬼笔环肽骨架染色显示,单纯钛合金支架组、Ti-Gelma组细胞稀疏、伸展不够充分,Ti-Gelma-PAAM组细胞伸展充分、肌动蛋白丝致密;⑤结果表明,Gelma-PAAM水凝胶具有良好的生物相容性与促成骨能力,较Gelma水凝胶更适宜用于钛合金金属表面的促成骨改性.

背景:在众多金属植入物表面改性技术中,微弧氧化技术因操作方便、成本低且能有效调整表面涂层的微观结构和元素而得到广泛关注.目的:总结微弧氧化技术在不同材料表面制备氧化涂层的理化性能及生物活性的研究进展.方法:应用计算机检索PubMed和Web of Science数据库中有关于微弧氧化技术对医用金属生物活性影响的文献,英文检索词为"MAO、micro-arc oxidation、osseointegration、mechanical property、biological activity、angiogenesis、fibrogenesis",检索时间范围是2016年1月至2022年12月.根据纳入与排除标准,最终纳入82篇文献进行综述.结果与结论:微弧氧化技术是一种极具潜力的表面改性技术,可以极大提高种植体植入的成功率,也可以广泛应用于其他领域,具体原因如下:①微弧氧化技术在材料表面形成特殊多孔形貌,可以优化其耐磨性、耐腐蚀性等机械性能,降低镁合金的降解速率;②微弧氧化技术可以通过在材料多孔形貌中掺入锶、羟基磷灰石和其他金属或非金属物质,辅助提高其成骨分化、血管生成、纤维生成等生物活性,改善钛和钛合金生物惰性的缺点.

背景:多种金属离子因具有良好的血管生成活性,并参与成骨中血管新生等生理过程,在骨组织工程领域的研究和应用正日益深入.目的:系统性阐释铜(Cu2+)、镁(Mg2+)、锶(Sr2+)、锌(Zn2+)、钴(Co2+)离子的促血管生成机制及其在骨组织工程的应用现状和主要治疗的疾病类型.方法:2位作者利用PubMed和中国知网数据库检索2017-2022年间发表的文献,中文检索词为"铜离子,镁离子,锶离子,锌离子,钴离子,骨,血管生成";英文检索词为"copper,cuprum,Cu,magnesium,Mg,strontium,Sr,zinc,Zn,cobalt,Co,metal ion,angiogenesis,bone".通过阅读标题、摘要对所得文献进行初筛,排除不相关文献后,最终纳入114篇文献进行综述.结果与结论:①金属离子可以通过作用于血管内皮生长因子、缺氧诱导因子、血管生成相关基因、内皮细胞以及对巨噬细胞进行免疫调节等途径调控血管生成.②铜、镁、锶、锌、钴等金属离子因具有显著的血管生成效应,常用于组织工程支架的性能改善,其中水凝胶、生物陶瓷和合成聚合物材料目前应用较为广泛,镁及其合金也因其优良的承重能力颇具优势,但这些材料均存在一些缺陷,目前暂时没有一种理想的骨替代材料.③不同的离子作用特点如下:铜具有抗菌、成血管和成骨等性能,主要用于感染及肿瘤等引起的骨缺损;镁、锌具有较强的生物降解性,需要对降解速率进行控制;镁具有腐蚀性,主要以合金形式应用;锌的成血管机制涉及较少;镁、锶用于治疗骨质疏松性骨缺损效果显著.④以上5种金属离子(铜、镁、锶、锌、钴)具有显著的促血管生成作用,也通过成血管来促进成骨,个别离子如铜离子具有杀菌作用,这些金属离子可以作为治疗肿瘤、骨质疏松症、感染和创伤等引起的骨缺损的新策略,但是目前的临床试验和产品的应用性研究相对不足.

背景:鉴于人体复杂的生理环境,目前降解实验中使用的模拟生理体液种类繁多,因此分析Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解行为具有重要意义.目的:研究Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解过程和性能变化,明确Ca含量和模拟体液种类对合金的影响.方法:采用熔融挤压成型工艺制备含钙质量分数分别为0.2%,0.5%,1%的Mg-Zn-Ca合金,依次命名为Mg-Zn-0.2Ca、Mg-Zn-0.5Ca、Mg-Zn-1Ca合金,以Mg-Zn合金作为对照.将每种合金分别置于3种模拟体液(生理盐水、PBS和Hank's液)中,对合金降解过程中的形貌、成分变化、质量损失、pH值及力学性能等进行表征分析.结果与结论:①随着降解时间的延长,4种合金表面生成了大量的纳米级片层和柱状结构,主要成分是MgO和Mg(OH)2,4种合金在生理盐水中的降解速度最快,在Hank's液中的降解速率最慢,在生理盐水中的降解速率快慢为:Mg-Zn

背景:镁合金具有的天然降解性、优秀的生物相容性和良好的力学性能,已成为生物医学领域十分具有研究价值的植入材料,然而镁合金快速的降解速率限制了其进一步的发展和应用.目的:综述镁及其合金处于生理环境下降解的一般基本原理,重点从安全性及对镁及其合金性能的影响两方面介绍镁合金化元素选择的研究现状.方法:利用计算机检索中国知网、PubMed、Web of Science和Elsevier等数据库中的相关文献,以"镁(合金),铋/铝等(金属名称),腐蚀,生物相容性,金属毒性,支架/螺钉"为中文主题检索词,以"magnesium(alloy),metal name(such as:bismuth(Bi),aluminium(Al)),corrosion,biocompatibility,metal toxicity,scaffold(stent)/screw"为英文检索词进行检索,检索时限为2013-2023年,通过阅读文献内容进行筛选,最终纳入70篇文献进行结果分析.结果与结论:镁合金在医学领域的研究已相当广泛,虽然目前有一些产品已应用于临床,但镁合金在人体环境中的高降解速率仍然是临床大规模应用的主要限制,未来发展的焦点是对其腐蚀速率的控制.合金化是一种提升镁合金耐腐蚀性能的方法,并可通过不同合金成分添加来改善镁合金的各种性能,但单纯的合金化已不能满足对镁合金多元化性能的追求.为开发优异性能的多功能镁合金产品,未来需要将合金化、表面改性等多种优化方式结合来弥补各自方法的不足,同时结合合金结构更新以及制备工艺改良,共同提升镁合金的性能.