国家自然科学基金(10672119)
- 作品数：5 被引量：9H指数：2
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- 切槽对骨压电电压的影响
- 2011年
- 骨疲劳裂纹的出现和自我修复被认为是引发并促进骨重建的重要原因之一。骨内产生微微裂纹后裂纹尖端部位的应力值比将会其它部位高,而且裂纹两侧的应力状态也将会发生改变,因而其压电电位也可能发生变化,确定这种电压的变化有助于了解骨内微裂纹自修复的机理。该文采用机加工切槽的方式模拟骨的微裂纹,对切槽部位的压电电压进行了测试分析。测试结果显示切槽之后电极部位的压电电位有降低的趋势,表明切槽后的电极区域上虽然裂纹尖端出现很大的正应力,但产生的压电电荷总体数量在减少,分析认为影响切槽部位压电电荷数量的主要因素不是正应力,而是切应力。
- 富东慧侯振德秦庆华
- 关键词：生物力学微裂纹切应力
- 羟基磷灰石植入皮下组织不同阶段弹性模量的变化被引量：3
- 2010年
- 人造骨替代材料-羟基磷灰石植入体内,随着骨组织和胶原纤维在其孔隙内的生长以及羟基磷灰石的降解,羟基磷灰石的整体弹性模量会逐渐变化.为了确定其植入体内后软组织对弹性模量的影响,将羟基磷灰石试样植入大白鼠的皮下,分别植入20、40、60和80,d时将其取出,采用数字图像相关方法研究纤维组织对人造羟基磷灰石的弹性模量的影响.研究结果显示,羟基磷灰石植入大白鼠皮下20,d时的弹性模量有明显增加,增加幅度为28.83%,之后弹性模量变化幅度变小.分析认为,最初的组织纤维附着在羟基磷灰石的微孔中,起到了增强的作用,之后软组织表面再生长的软组织增强作用会逐渐减弱.
- 徐莲云侯振德赵巍毕平王泓
- 关键词：骨替代材料羟基磷灰石胶原纤维弹性模量图像相关
- 加载速率对骨的流动电位的影响被引量：5
- 2009年
- 骨受力变形时所引起的压力驱动骨内哈佛氏管或骨小管内的液体流动,是骨内出现流动电位的外部原因。由于人体经常受动态载荷作用,研究骨在动态加载过程中流动电位的变化,更有助于了解骨细胞周围电环境的性质。为此,设计了流动电位测试系统,在骨试样两端施加梯形压力波。实验测量了在不同加载速率下流动电位的变化波形。结果显示,加载速率越高,流动电位有减小的趋势。分析认为这是由于微管中局部产生的湍流引起的。
- 徐莲云侯振德钟声王泓
- 关键词：流动电位加载速率湍流
- 肌纤维对植入大白鼠体内不同时期的羟基磷灰石压缩强度的影响
- 2010年
- 为了确定羟基磷灰石植入体内后周围肌纤维对其承载能力的影响,该研究将羟基磷灰石植入大白鼠的背部肌肉中,在不同时间取出,测定其压缩强度的变化,以确定肌纤维在羟基磷灰石中生长对强度的影响。实验发现羟基磷灰石植入体内后,肌纤维向羟基磷灰石孔隙内生长,羟基磷灰石的强度随之变化,从植入前的11.53MPa增加到植入后20d的14.84MPa,但40d、60d和80d后基本不再增加。分析认为当羟基磷灰石植入体内后,纤维组织向其孔隙内生长,尤其是长入微孔隙,附着于其表面时增加了羟基磷灰石表层的强度。相当于一层复合材料薄壳包裹在羟基磷灰石的表面而提高了总体的强度。而当软组织自身继续生长时,新生的纤维组织将在原组织表面生长,而不会再向羟基磷灰石内部生长,由于软组织的刚度和强度都很低,对基体基本不再起增强作用,使得羟基磷灰石植入体内20d后材料的强度不再有明显增加。
- 毕平侯振德赵巍
- 关键词：羟基磷灰石肌纤维复合材料
- 湿度对骨内压电信号的影响被引量：2
- 2009年
- 对不同相对湿度下的骨压电电压和压电电荷信号进行测量研究,来考察湿度对骨压电信号的影响。采用三点弯曲干骨试样,以梯形脉冲载荷的方式进行加载,分别应用超高输入阻抗的生物信号放大器和电荷放大器测量了三种不同相对湿度下的骨压电电压和压电电荷信号波形。结果表明,骨压电电压峰值随湿度的增加而下降很快,当湿度从30%增至60%时,电压降幅达到了80%左右;基于测试原理的不同,骨压电电荷也随湿度的增加而下降,其降幅较小。由此可以推断,骨在体内湿润的状态下,受力变形时压电电压幅值可能趋于零。电荷的产生和瞬时泄放有可能是骨在体内的动态载荷作用下的压电效应的表现形式。
- 富东慧侯振德秦庆华卢晨霞
- 关键词：压电性相对湿度
