一种含银的镁基复合纳米材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111956870A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010851039.X

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种含银的镁基复合纳米材料及制备方法和应用。所述复合纳米材料包括氢氧化镁和银元素;所述银元素分布在氢氧化镁的内部和表面。其制备方法为:在避光条件下,将纳米氧化镁颗粒加入含银离子的溶液中,搅拌后摇晃;离心使固液分离;得到固体;所得固体在低于50摄氏度的条件下干燥;得到复合纳米材料。本发明所涉及的纳米材料可以用于成骨抗菌方面;也可在骨组织工程中充当添加相来间接促进骨愈合。本发明首次尝试了以纳米氧化镁为原料,通过纳米氧化镁水解成氢氧化镁的同时完成对银的定量装载;通过氢氧根以及二次团聚实现对银缓释的控制。本发明所涉及的产品具有优异的杀菌效果,同时能显著促进类成骨细胞碱性磷酸酶活性和胶原分泌。

    一种表面掺铷钛材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109589449A

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201811516660.X

    申请日:2018-12-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种表面掺铷钛材料及其制备方法和应用,将经碱热处锂的钛材料清洗至中性、干燥后浸泡于铷盐溶液中反应,获得铷盐处理的钛材料,将铷盐处理的钛材料于500-750℃煅烧即获得表面掺铷钛材料;所述铷盐溶液中,铷离子的浓度为1~10mol/L。本发明的表面掺铷钛材料具抗金黄色葡萄球菌生长功能,良好的生物相容性,不具有细胞毒性,不影响细胞增殖,具有良好的诱导前成骨细胞成骨分化的作用。该材料兼顾抗菌性与生物相容性,能有效解决钛材在临床应用时伤口感染等问题,在临床骨修复中具有广泛应用前景。

    一种采用微弧氧化在钛基表面制备耐磨涂层的方法

    公开(公告)号:CN119121352A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411270258.3

    申请日:2024-09-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于生物医用材料领域,本发明涉及钛基材料在酸性电解液中微弧氧化制备耐磨涂层的方法。本发明以表面清洁干燥的钛基体为处理对象,以处理对象为阳极、以不锈钢为阴极,将阴极、阳极置于微弧氧化液中并进行微弧氧化,在钛基体表面制备耐磨涂层;所述微弧氧化液包括磷酸、草酸、过氧化氢、甘油和添加剂。本发明所得涂层的摩擦系数为0.12‑0.15,磨损率小于9.2×10‑7mm3·N‑1·m‑1。本发明工艺简单可控,所得产品性能优良,便于大规模工业化应用。

    一种带Ti-Nb合金涂层的钛合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111979541B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202010851535.5

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种带Ti‑Nb合金涂层的钛合金及其制备方法和应用。所述Ti‑Nb涂层附着在钛合金基体上;所述钛合金基体为富镍形状记忆合金,为奥氏体相;所述Ti‑Nb涂层近表面不含Ni元素,且所述涂层的微观结构中含有(Ti,Nb)相,所述(Ti,Nb)相为β‑Ti结构。本发明通过同轴送粉、激光熔覆的方式在钛合金基体制备Ti‑Nb涂层。该涂层组织稀释率低,生物相容性优异,与基材呈良好的冶金结合,显微硬度达470±12.5HV。本发明制备工艺简单可控,所得产品性能优良且成本低,便于大规模的应用。同时本发明所设计和制备的材料特别适合用做生物医疗材料以及耐高温耐腐蚀材料。

    一种pH响应的可控释放铜纳米材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111760068B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202010852456.6

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种具备pH响应可控释放铜离子的含铜复合纳米材料及制备方法和应用。所述复合纳米材料由氢氧化镁和氢氧化铜组成;所述氢氧化铜附着在氢氧化镁上。其制备方法为:将纳米氧化镁颗粒加入含铜离子的溶液中,搅拌后摇晃;离心使固液分离;得到固体;所得固体在低于50摄氏度的条件下干燥;得到复合纳米材料。其应用包括将其用于成骨抗菌方面。本发明所设计和制备的纳米材料,在中性环境下铜离子不释放;在细胞溶酶体内和/或感染后呈偏酸性的区域内释放铜离子。当pH响应的可控释放铜纳米材料中铜含量为2.1‑15.8wt.%时,该种材料适用于促进骨愈合。本发明材料组分和结构设计合理,制备工艺简单可控,所得产品性能优良,便于规模化应用。

    一种促成骨钛钽复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110306073A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910652473.2

    申请日:2019-07-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种促成骨钛钽复合材料的制备方法,本发明技术方案,通过将钛粉、钽粉球磨混合、再进行放电等离子体烧结,然后打磨即获得了具有生物相容性不具有细胞毒性,不影响细胞增殖,具有良好的诱导前成骨细胞成骨分化的作用的促成骨钛钽复合材料;同时,对钛钽复合材料进行碱热处理后,再于其表面掺入铷,可以进一步提升钛钽复合材料的生物活性,进一步促进诱导前成骨细胞向成骨细胞分化。而如果在碱热处理前,先进行喷砂处理与酸处理,所得促成骨钛钽复合材料的促成骨能力更加优异。

    一种粉末冶金及挤压制备Ti-Zr合金的方法

    公开(公告)号:CN113981261B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202111287435.5

    申请日:2021-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种粉末冶金及挤压制备Ti‑Zr合金的方法,所述方法包括以下几个步骤:按质量比钛:锆=80~95:5~20,配钛、锆混合粉末,将钛锆混合粉末经压制成型后再真空烧结,获得α'马氏体相魏氏组织结构的烧结体,再将烧结体于β相区温度范围内进行热挤压变形,获得挤压态的Ti‑Zr合金。本发明利用粉末冶金过程中形成的这一类似魏氏组织的结构,通过多次热挤压工艺进行了结构的细化,获得了一种类似魏氏组织的异质结构,具有优异的强度与塑性,该组织还具有进一步的可加工性,在β相区挤压之后进行中温热变形,得到变形态组织,可以进一步强化材料的强度。该方法工序简单、产品性能稳定、可制备大尺寸样品,有利于工业化量产和在医疗领域的应用。

    一种兼具镁定量装载和镁离子缓释的钛基合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111996404B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202010851693.0

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种兼具镁定量装载和镁离子缓释的医用钛合金及其制备方法和应用,属于生物医用材料制备技术领域。本发明所述方法为:按Ti:97.5~99,85%,Mg:0.15%~2.5%的质量百分比,在充入高纯氩气的手套箱中分别称取Ti和Mg金属粉末,将金属粉末放入球磨罐中,球磨罐中充入高纯氩气,然后通过机械球磨使其预合金化,得到过饱和固溶体合金粉末。所得的预合金粉末在手套箱中装入石墨模具中压实,再放入放电等离子烧结炉中烧结,随炉冷却至室温即可得TiMg生物材料。本发明制备的TiMg生物材料可以长期释放镁离子,拉伸强度高,骨整合能力强。本发明制备过程洁净、工艺简单、成本低廉,易于实现规模化生产。

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