重建和再生骨科手术引起了人们对制造用于植入的人造身体部位的浓厚兴趣。医学的进步和发展提高了生物材料在受损身体部位修复中的应用。在不同类型的生物材料中,生物陶瓷在假肢(一种用于替代生物部位的人造机械装置)中越来越受欢迎。生物陶瓷对人类和其他哺乳动物具有生物相容性,因此可用于修复任何未固定的部位。由于生物陶瓷与宿主组织非常相似,因此它可以促进生物体的再生反应(Dorozhkin 2010)。值得注意的是,生物陶瓷有助于最大限度地减少对金属表面的暴露,从而通过减少潜在致敏离子的来源增强用户的假肢体验(Piconi 和 Maccauro 2015)。在骨科手术中,全膝关节置换术 (TKA) 和全髋关节置换术 (THA) 的手术速度超过其他所有手术,因此成本高昂且结果持久性差 (Schwartz 等人,2020 年)。生物陶瓷植入物具有优异的生物相容性、承受更大扭矩的能力、承载能力、低密度和高耐腐蚀/耐磨性,因此在 THA/TKA 手术中对其的需求日益增加。虽然 THA 需要更换上股骨(大腿骨)并重新铺面/更换匹配的骨盆(髋骨),但 TKA 是指更换下股骨、胫骨和髌骨的患病软骨表面 (Joseph,2003 年)。由于反应性较低、早期稳定和功能寿命较长,生物陶瓷植入物显示出复制原始骨骼机械行为的潜力(Shekhawat 等人,2021 年)。从实际情况来看,陶瓷植入物的有限寿命也可能需要对全膝关节置换/全髋关节置换患者(rTKA/rTHA)进行翻修手术。此外,任何意外的机械不匹配或陶瓷碎片感染都可能导致膝关节和髋关节植入物过早失效(Shekhawat 等人,2021 年)。埃默里大学骨科外科系的一份报告
在二氧化硅 - 二氧化胶玻璃和玻璃陶瓷中研究了材料结构在Ag和TB 3+ /Yb 3+离子之间的能量转移中的作用。通过溶胶 - 凝胶和浸入涂层进行TB 3+和YB 3+掺杂的二氧化硅氧化锌层的制备,然后进行热退火。通过控制退火温度从700°C下的全无定形玻璃控制到1000°C的玻璃陶瓷来获得氧化锆纳米晶体的沉淀。由稀土掺杂的氧化氧化纳米晶体(四方或立方)的不同结构结构,并与TB 3+ /Yb 3+光学性质进行了研究。此外,在激发带的强度和宽泛的情况下,通过离子 - 交换引入Ag codoping,获得了明显的光致发光增强,覆盖了整个UV区域和紫罗兰色区域的一部分。Ag敏感的TB 3+ /Yb 3+掺杂的二氧化硅氧化循环玻璃陶瓷被证明是能源相关应用的潜在候选物,例如可见光和NIR光谱区域中太阳能电池,激光器和光电池(LED)的光谱转换层。
在二氧化硅 - 二氧化胶玻璃和玻璃陶瓷中研究了材料结构在Ag和TB 3+ /Yb 3+离子之间的能量转移中的作用。通过溶胶 - 凝胶和浸入涂层进行TB 3+和YB 3+掺杂的二氧化硅氧化锌层的制备,然后进行热退火。通过控制退火温度从700°C下的全无定形玻璃控制到1000°C的玻璃陶瓷来获得氧化锆纳米晶体的沉淀。由稀土掺杂的氧化氧化纳米晶体(四方或立方)的不同结构结构,并与TB 3+ /Yb 3+光学性质进行了研究。此外,在激发带的强度和宽泛的情况下,通过离子 - 交换引入Ag codoping,获得了明显的光致发光增强,覆盖了整个UV区域和紫罗兰色区域的一部分。Ag敏感的TB 3+ /Yb 3+掺杂的二氧化硅氧化循环玻璃陶瓷被证明是能源相关应用的潜在候选物,例如可见光和NIR光谱区域中太阳能电池,激光器和光电池(LED)的光谱转换层。
fi g u r e 2假体的定量咬合变化分析:(a)在iOS软件中自动对齐的虚拟上颌和下颌牙齿具有咬合关系。(b)标准镶嵌语言(STL)形式的数字咬合数据。(c)修复体和拮抗剂的牙齿的咬合表面进行定量分析。(d)假肢当天的“ 3D比较”之后,在彩色接触面积。(e)假体交付1年后,咬合面积为彩色。增加的面积和浅绿色部分代表了更紧密的咬合接触。(f)假体交付1年后,咬合面积为彩色。在这种情况下,观察到明显的近距离接触区域和干扰点,需要进行必要的咬合调整。
b'功能陶瓷对于电池的可扩展生产固体电解质至关重要。li-garnet li 7 la 3 Zr 2 O 12 D(LLZO),尤其是其立方相(Cllzo),由于其高LI + conductitivity和广泛的电化学稳定性窗口而引起了人们的注意。但是,高烧结温度引起了对阴极界面稳定性,生产成本和可扩展制造能源消耗的担忧。我们显示了一种替代\ Xe2 \ x80 \ x9csinter-free \ xe2 \ x80 \ x9d途径,以稳定Cllzo作为其烧结温度的一半胶片。具体而言,我们建立了一个时间温度的翻译(TTT)图,该图可捕获基于结晶焓分析的非晶态 - 结晶的LLZO转换,并确认在500 \ xc2 \ xc2 \ xb0的低温下进行薄膜薄膜的稳定稳定。可用于针对生产中碳足迹减少的电池电池设计。
氧化铝和氧化石墨烯的增强陶瓷基质复合材料(CMC)已被广泛搜索,但仍未解决的问题,例如石墨烯的最佳分布或纤维纤维和基质之间的效率键。这项工作引入了一种基于Sol-Gel方法的新型制造程序,将Boehmite视为氧化铝前体,而氧化石墨烯纳米片则是增强阶段。通过在温和的条件下通过反应的火花等离子体烧结(RSP)进行样品的完整致密化。结构表征是由XRD,SEM和Micro-Raman以及其他技术进行的,并通过XPS研究了Al-O-C键的存在。通过Vickers的显微指示和纳米构造进行了机械表征。没有观察到有关年轻的模量,硬度或断裂韧性的显着变化,尽管对石墨烯分布的均匀性以及基质和增强阶段之间的化学键进行了改善。
正在开发智能植入电子医疗设备,以提供更连接,个性化和精确的医疗保健。这些植入物中的许多依赖于压电陶瓷来感测,通信,能量自主性和生物刺激,但是具有压电系数最强的压电陶瓷几乎完全基于铅。在本文中,我们评估了无铅替代方案的机电和生物学特征,0.94Bi 0.5 Na 0.5 TIO 3 - 0.06BATIO 3(BNT-6BT)通过两种合成途径制造:常规固态方法(PIC700)和磁带铸造(TC-BNT-6BT-6BT)。BNT-6BT材料表现出柔软的压电特性,D 33压电系数不如常用的PZT(PIC700:116 PC/N; TC-BNT-6BT:121 PC/N; PZT-5A; PZT-5A:400 PC/N)。该材料可以可行,作为软PZT的无铅替代品,其中最高10 dB的中等性能损失是可以忍受的,例如压力感应和脉搏回声测量。没有检测到BNT-6BT的短期有害生物学作用,并且该材料有助于MC3T3-E1鼠前层细胞的增殖。bnt-6bt可能是电活性植入物和可植入电子产品的可行材料,而无需密封。
背景:心力衰竭恶化(WHF)是一种异质临床综合征,预后不良。需要更有效的风险层次化工具来识别高危患者。证据表明,异常神经酰胺的积累可能会受到心力衰竭危险因素和组织损害的驱动力的影响。我们假设,特定的神经酰胺的长度和比率是WHF患者风险地层的生物标志物,通过反映不同器官功能障碍的病理变化。Medthods:我们使用液相色谱质谱法(LC-MS)在1,558名患者中测量了7个血浆神经酰胺,其中包括回顾性发现集的1,262名参与者和生物HF研究中的前瞻性验证患者的296名WHF患者(心脏失败中的生物标志物研究)。单变量和多变量的逻辑回归模型,以识别神经酰胺与器官功能障碍的关联。结果:我们构建了三个基于神经酰胺的分数,这些分数独立于心脏,肝脏和肾脏功能障碍,其中包括神经酰胺和每个分数中的比率,指定全身性炎症,慢性代谢障碍和水钠保留。联合神经酰胺心力衰竭评分(CHFS)与不良结果独立相关[危险比,2.80(95%CI:1.78 - 4.40; p <0.001); 2.68 995%CI:1.12 - 6.46; p = 0.028)],并提高了急性代偿性心力衰竭国家注册评分和BNP的预测价值[净重物指数,0.34(95%的补给间隔,CI:0.19 - 0.50);在发现和验证集中分别为0.42(95%CI:0.13 - 0.70)。BNP较低的水平,但较高的CHF在WHF患者中对未来不良事件的危害最高。结论:与心脏和外周器官功能障碍相关的异常血浆神经酰胺可为WHF患者的风险分层提供递增的预后信息和脑纳二尿素肽浓度。这可能有助于需要积极的治疗干预措施的高风险患者的重分类。
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