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《鎂合金材料在醫(yī)學臨床領(lǐng)域的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中華臨床醫(yī)師雜志（電子版）２０１１年１２月第５卷第２４期ＣｈｉｎＪＣｌｉｎｉｃｉａｎｓ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｄｉｔｉｏｎ），Ｄｅｃｅｍｂｅｒ１５，２０１１，Ｖｏｌ．５，Ｎｏ．２４·７３２３··綜述·鎂合金材料在醫(yī)學臨床領(lǐng)域的應(yīng)用王勇平尹自飛蔣垚何耀華自從１８０８年英國戴維發(fā)現(xiàn)鎂元素后，人們就在此領(lǐng)域進行探索，逐漸使鎂商業(yè)化，之后學者對鎂及鎂合金材料在生物醫(yī)學領(lǐng)域的應(yīng)用進行了多方面的研究及探索。鎂作為醫(yī)用材料最早報道于１８７８年，Ｅｄｗａｒｄ將純鎂線材做成結(jié)扎線結(jié)扎血管止血；１９００年，Ｐａｙｒ提出可以用純鎂做接骨材料；Ｌａｍｂｏｔｔｅ于１９０７年將鎂作為接骨板治療下肢
2、骨折。早期的臨床應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)鎂具有生物安全性，且能促進骨組織愈合，但鎂在體內(nèi)降解太快，達不到骨折愈合要求。由于當時冶金技術(shù)水平低，生產(chǎn)工藝限制，鎂及鎂合金的力學性能及耐腐蝕性能無法滿足實際需要而被力學性能及體內(nèi)穩(wěn)定性更好的不銹鋼材料代替，鎂及鎂合金在醫(yī)學臨床領(lǐng)域的研究也基本上停止了。近年來，隨著冶煉技術(shù)的突破，鑄造工藝的改進，一方面鎂的純度得到很大提高，另一方面添加鋅、鈣、錳、鋁、稀土等元素形成鎂合金，顯著提高了鎂及鎂合金的耐腐蝕性能及力學性能，從而使鎂及鎂合金作［１］為可降解醫(yī)用材料再次受到關(guān)注，成為國內(nèi)外生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的研究重點和熱點之一。一、鎂合金材料的分類［２
3、唱４］鎂合金因具有彈性模量低、力學性能佳、體內(nèi)可降解等特點，具備成為可降解醫(yī)用生物材料的潛力。［５唱６］按照加工工藝的不同，鎂合金可以分為鑄造鎂合金和變形鎂合金兩大類。按照合金元素不同，鎂合金可分為：（１）ＡＺ系列：Ｍｇ唱Ａｌ唱Ｚｎ；（２）ＡＭ系列：Ｍｇ唱Ａｌ唱Ｍｎ；（３）ＡＥ系列：Ｍｇ唱Ａｌ唱ＲＥ；（４）ＬＡＥ系列：Ｍｇ唱Ａｌ唱ＲＥ唱Ｌｉ；（５）ＥＺ系列：Ｍｇ唱ＲＥ唱Ｚｎ；（６）ＷＥ系列：Ｍｇ唱ＲＥ唱Ｚｒ；（７）ＺＫ系列：Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｚｒ；（８）其他：Ｍｇ唱Ｚｎ；Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｍｎ；Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｍｎ唱Ｃａ；Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｙ；Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｚｒ唱Ｙ；Ｍｇ唱Ｃａ；Ｍｇ唱Ｎｄ唱Ｚ
4、ｎ唱Ｚｒ。每個系列的鎂合金有著不同的特點，應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。［７］目前醫(yī)用生物材料領(lǐng)域研究中用到的鎂合金主要有：（１）ＡＺ系列（Ｍｇ唱Ａｌ唱Ｚｎ）：ＡＺ３１，ＡＺ９１；（２）ＡＭ系列（Ｍｇ唱Ａｌ唱Ｍｎ）：［８］［９］ＡＭ６０；（３）ＡＥ系列（Ｍｇ唱Ａｌ唱ＲＥ）：ＡＥ２１；（４）ＬＡＥ系列（Ｍｇ唱Ａｌ唱ＲＥ唱Ｌｉ）：ＬＡＥ４４２；（５）ＷＥ系列（Ｍｇ唱ＲＥ唱Ｚｒ）：ＷＥ４３；（６）ＺＫ系［１０］［６］［１０］［１１］［１０］［１２］列（Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｚｒ）：ＺＫ６０；（７）Ｍｇ唱Ｚｎ；（８）Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｍｎ；（９）Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｍｎ唱Ｃａ；（１０）Ｍｇ唱Ｚｎ唱Ｚｒ唱Ｙ；（１１
5、）Ｍｇ唱Ｃａ（表１）。二、鎂合金材料的降解（一）鎂合金材料的降解鎂合金材料的降解即腐蝕，是指鎂合金在化學、物理及電化學因素的影響下與周圍環(huán)境發(fā)生反應(yīng)而破壞或變質(zhì)。鎂合金表1常見醫(yī)用生物鎂合金成分化學成分（ｗｔ％）材料ＭｇＡｌＭｎＺｎＣａＲＥＬｉＺｒＹＡＺ３１Ｂａｌａｎｃｅ３唱１－－－－－ＡＺ９１Ｂａｌａｎｃｅ９－１－－－－－ＡＭ６０Ｂａｌａｎｃｅ６０暢３３０暢０７－－－－－ＡＥ２１Ｂａｌａｎｃｅ２－－－１－－－ＬＡＥ４４２Ｂａｌａｎｃｅ４－－－２４－－ＷＥ４３Ｂａｌａｎｃｅ－－－－３－４－ＺＫ３０Ｂａｌａｎｃｅ－－３暢１５－－－﹤１－ＺＫ６０Ｂａｌａｎｃｅ－－５暢８６－
6、－－﹤１－Ｍｇ唱ＺｎＢａｌａｎｃｅ－－５暢６２－－－－－Ｍｇ唱Ｚｎ唱ＭｎＢａｌａｎｃｅ－１暢２１－－－－－Ｍｇ唱Ｚｎ唱ＹＢａｌａｎｃｅ－－２－－－－﹤１暢５４Ｍｇ唱ＣａＢａｌａｎｃｅ－－－２－－－－ＤＯＩ：１０．３８７７／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４唱０７８５．２０１１．２４．０２９基金項目：國家自然科學基金（８１０７１４５２）作者單位：２００２３３ 上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院骨科通訊作者：蔣垚，Ｅｍａｉｌ：ｊｉａｎｇｙａｏ１９５１０６＠１６３．ｃｏｍ；何耀華，Ｅｍａｉｌ：ｈｅｙａｏｈｕａ＠ｓｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ·７３２４·中華臨床醫(yī)師雜志（電子版）２０１１年１２月
7、第５卷第２４期ＣｈｉｎＪＣｌｉｎｉｃｉａｎｓ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｄｉｔｉｏｎ），Ｄｅｃｅｍｂｅｒ１５，２０１１，Ｖｏｌ．５，Ｎｏ．２４在水環(huán)境中通過電化學反應(yīng)降解，生產(chǎn)氫氧化鎂和氫氣。鎂在水環(huán)境中總的腐蝕反應(yīng)如下：Ｍｇ＋２Ｈ２Ｏ＝Ｍｇ（ＯＨ）２＋Ｈ２（１）；２＋－－－２＋－包括下述分反應(yīng)：Ｍｇ＝Ｍｇ＋２ｅ（陽極反應(yīng)）（２）；２Ｈ２Ｏ＋２ｅ＝Ｈ２＋２ＯＨ（陰極反應(yīng)）（３）；Ｍｇ＋２ＯＨ＝Ｍｇ（ＯＨ）２（生成反應(yīng)物）（４）。在水環(huán)境中，Ｍｇ（ＯＨ）２積聚在鎂表面形成腐蝕保護層，有減緩腐蝕作用，但當水中氯離子濃度升高到＞３０ｍｍｏｌ／Ｌ時，
