PDO血管内支架的制备及其径向压缩性能

以4种不同直径的聚对二氧环己酮(PDO)单丝为原料,采用手工编织的方法制备16种不同编织密度的血管内支架.对PDO单丝的力学性能、血管内支架的结构参数、径向压缩性能的测试方法和径向压缩性能进行试验研究.试验结果表明:采用PDO单丝手工编织的血管内支架的孔隙率符合选用要求;血管内支架的径向支撑力和弹性回复率随着单丝直径与编织密度的增加而增加,且单丝直径对血管内支架的径向压缩性能影响更显著.     

PDO胆管覆膜支架的制备及其压缩性能

采用3种不同直径的聚对二氧环己酮(PDO)单丝为原料,利用手工编织方法制备12种不同编织密度的胆管支架,通过静电纺覆膜方法分别对PDO胆管支架和临床用MTN-DA型镍钛合金胆管支架进行覆膜,获得PDO胆管覆膜支架以及MTN-DA型镍钛合金胆管覆膜支架,并通过试验探讨了其压缩性能.试验结果表明:PDO胆管覆膜支架的压缩力随着单丝直径和编织头数的增大而增大;弹性回复率随支架编织头数的增大而增大,PDO单丝直径显著影响PDO胆管覆膜支架的弹性回复率;单丝直径为0.29mm的12头PDO胆管覆膜支架,单丝直径为0.36mm的8、10和12头的PDO胆管覆膜支架的最大压缩力均大于MTN-DA型镍钛合金胆管覆膜支架.     

热定型对PGA单丝、编织线及其肌腱支架力学性能的影响

利用正交试验,研究了热定型工艺(温度、时间、热定型方式)对聚乙交酯(PGA)单丝及编织线力学性能的影响,并将经过热定型(55℃、拉伸定型5min)和未经热定型的PGA肌腱支架增强体置于温度为37℃、pH值为7.4的磷酸盐缓冲液中进行4星期的体外降解试验.研究结果表明:热定型温度和时间对PGA单丝及编织线力学性能影响较大.对于PGA单丝及编织线,当热定型温度为40~60℃、时间为3~5 min、采用拉伸定型方式时,其力学性能较好;体外降解试验表明,经过热定型的PGA肌腱支架增强体的力学性能优于未经热定型的肌腱支架增强体.     

三种网孔结构组织工程肌腱支架增强体的性能

以聚乙交酯(PGA)复丝和聚丙交酯(PLA)复丝为原料进行合股编织,分别采用小口径圆纬机和手工编织的方法,制得纬平、方形和菱形3种网孔结构的组织工程肌腱支架增强体.探讨了3种支架增强体的延伸性、孔隙率、孔径、强力等性能,并研究了8星期体外降解试验过程中支架增强体的断裂强力、质量损失、厚度、口径及孔隙率等性能的变化规律.结果表明:方形网孔结构的支架增强体延伸性最小、孔隙率和孔径最大;3种支架增强体在降解过程中,前3星期断裂强力急剧下降,厚度有所增加;降解4~6星期后支架的质量损失显著增大,厚度迅速减小;孔隙率在降解过程中呈先减小后增大趋势,在3~4星期时孔隙率值最小;手工编织支架增强体的口径在降解过程中无明显变化,而纬平支架增强体的口径在降解前3星期逐渐减小,3星期后又逐渐增大.     

可降解血管支架的动态力学性能

聚对二氧环己酮（PDO）编织成的可生物降解血管支架比传统金属材料支架有着生物相容性好、不易引起血管栓塞再狭窄等优点.利用动态力学实验（DMTA）方法测试PDO纤维动态力学性能,并对3种不同方法编织的支架进行动态力学测试,通过实验结果,指出了支架编织方法对力学性能的影响.     

血管内支架径向压缩性能的测试方法

以3种不同直径的聚丙烯(PP)单丝为原料,分别编织4种不同密度共12枚血管内支架.采用平面压缩法在不同上平面尺寸和不同接触界面条件下对支架的径向支撑力、径向压强及弹性回复率进行测试和分析.试验结果表明:使用平面压缩法对支架径向支撑力进行测试时,应选用尺寸大于支架外径的上平面;3种接触面测试支架径向压缩性能时,压缩曲线趋势均一致,测试值有一定差异;采用薄膜包覆支架进行压缩时,压缩曲线较为平滑.     

PPDO/可降解铁混合编织血管支架的结构设计及力学性能

针对用聚对二氧环己酮(PPDO)制备的血管支架(PS)存在支撑强度与支撑时间不足的现状，设计可降解金属Fe与PPDO混合编织血管支架(FPS)。为达到更好的支撑效果，设计并制备PPDO轴纱加固支架(tFPS)与PCL固结编织点加固支架(hFPS)。采用平板压缩法评价血管支架的径向压缩性能；采用弯折法(定性)与悬臂梁法(定量)评价血管支架的弯曲性能；对血管支架进行50 d的体外加速降解试验，观察支架的形貌变化并计算质量损失。结果表明：tFPS、hFPS的径向支撑力相比PS、FPS提高约2倍，有利于保持血管支架植入前期的支撑性能；hFPS的柔顺性优于tFPS;所有支架均具有超过30 d的力学稳定性，FPS、hFPS、tFPS的PPDO组分降解速度快于PS。总体而言，hFPS在降解过程中表现出优异的结构稳定性。     

基于有限元仿真的食管支架疲劳寿命计算

介绍了食管支架的应用背景及其研究现状,用有限元数值模拟方法计算了食管支架的疲劳寿命.根据实际情况,提出合理的假设与简化条件,完成了几何模型及有限元模型的创建、材料模型的选取及边界条件的正确设置.通过对不同头数、不同丝径的裸架和覆膜支架的疲劳寿命的计算,得出支架丝径越大、头数越多,支架径向刚度和强度就越大,疲劳寿命也越大的结论.建立了食管支架体外加速疲劳试验装置,对不同头数、相同丝径的覆膜支架进行疲劳寿命的试验.试验结果与数值模拟结果一致,证明了数值模拟方法的合理性及有效性.数值模拟与试验相结合能为食管支架的优化设计提供有价值的参考.     

食管支架径向支撑性能

针对目前编织型食道支架支撑性研究存在的问题,完成了支架几何模型及有限元模型的创建、材料模型的选取以及边界条件的设置,提出了基于有限元分析的食管支架径向支撑力计算方法,并对不同头数、不同丝径、不同导程支架的径向支撑力进行分析.分析结果显示:头数越多,径向支撑力越大;丝径越大,径向支撑力越大;导程越大,径向支撑力越小.支撑...     

黏结方法对PLA血管内支架力学性能的影响

将聚乳酸(polylactic acid,PLA)编织线经手工编织成环形网状结构血管内支架,冠峰连接处分别采用聚己内酯(poly-caprolactone,PCL)管封套黏结和4014医用胶水黏结.通过测试两种支架的扩张性能、黏结点牢度、径向压缩性能及体外降解性能,探讨黏结点工艺对血管内支架生物力学性能的影响.试验结果表明:PCL管封套黏结的PLA血管内支架的黏结点牢度与压缩回复率较高,且扩张性较好,但径向压缩力较低,径向压缩性能及体外降解性能与4014医用胶水黏结的PLA血管内支架相似,PCL管封套黏结的PLA血管内支架更适用于临床.     

方格网状结构组织工程肌腱支架增强体的制备与降解性能

聚羟基乙酸(PGA)和聚乳酸(PLA)是两种生物相容性良好且可在体内降解的材料.采用PGA/PLA编织线经手工编织的方法制备成周向6个方格、直径为11mm的圆筒形网套,作为方格网状结构肌腱支架增强体,测试其初始几何性能及拉伸性能,将编织所得的方格网状肌腱支架增强体放入温度为37℃、pH值为7.4的磷酸盐缓冲液(PBS)中进行为期8星期的体外降解实验,观察支架增强体在体外降解过程中的外观、孔隙率、厚度、口径以及断裂强力和质量损失的变化规律.研究发现,手工编织方格网状结构肌腱支架增强体具有纵向拉伸断裂强力较大、纵向延伸性小和孔隙率大、不易脱散等特性.     

一级拉伸条件下大直径聚乳酸单丝的性能研究

研究目的:主要探索一级拉伸条件下大直径聚乳酸单丝的力学性能以及对应的微观形态。研究方法:通过使用力学测试设备以及扫描电镜进行分析。研究结果:在一级拉伸条件下,随着拉伸倍率的提高,大直径聚乳酸单丝的拉伸强度随之提高,断裂伸长率下降,同时单丝截面的平整度以及取向情况提高。结论与讨论:在一级拉伸条件下,如果需要提高大直径聚乳酸单丝的力学性能,在允许的情况下通过提高单丝的拉伸倍率可以达到。     

方钢管自密实铁尾矿混凝土短柱偏压力学性能

通过10根方钢管自密实铁尾矿混凝土偏压短柱的实验,研究含钢率、铁尾矿粉替代率和偏心距对其力学性能的影响,并将实验承载力与各规范计算所得承载力进行比较.结果表明:试件承载力、延性系数及抗弯刚度随含钢率的增大而显著增长;增大铁尾矿粉替代率,试件抗弯刚度降低,承载力与延性系数无明显变化;增大偏心距,试件承载力、抗弯刚度降低但延性系数提高.     

X型圆钢管相贯节点刚度试验

为了验算相贯节点刚度对钢管结构的受力性能及整体稳定性的影响,以某单层网壳结构体育馆为背景,进行了X形相贯节点轴向刚度和抗弯刚度的试验研究.文中介绍了试验方案和主要试验结果,对试件的破坏机理进行了分析.试验结果表明,当支管与主管直径相差较多时,节点轴向刚度和抗弯刚度均较弱,节点的半刚性能对结构的受力性能尤其是整体稳定性的影响不容忽视;当支管与主管直径接近时,节点轴向刚度和抗弯刚度均较大,基本能够满足节,最刚接的要求.     

不同比例PGA/PLA编织线的体外降解性能

采用不同组分比例的聚乳酸(polylactic acid,PLA)、聚羟基乙酸(polyglycolic acid,PGA)长丝编织制备4种编织线(6PGA,4PGA/2PLA,2PGA/4PLA,6PLA).将编织线置于温度37℃、pH=7.4的磷酸盐缓冲液(PBS)中进行4星期的体外降解实验.通过测试降解过程中其质量损失、pH值、力学性能、熔点、结晶度、表面形态等变化情况,对其降解性能进行研究探讨.研究表明:在降解过程中,除6PLA编织线外,其他3种编织线各方面性能都发生了明显变化.随着样品中PGA纤维成分比例的增大,编织线的降解速度不断加快,质量损失率增大,pH值、强力逐渐降低.     

氨水改性对PGA/PLGA编织型输尿管支架管降解性能的影响

将聚乙交酯(PGA)和聚丙交酯乙交酯(PLGA)复丝在32锭编织机进行带芯编织后,经热定型处理得到编织型输尿管支架管,再对支架管进行氨水浸渍处理,得到改性PGA/PLGA输尿管支架管试样.将支架管试样置于人工尿液中,在温度为37℃、转速为60r/min恒温摇床中进行为期5星期的降解试验.通过测定降解过程中支架管拉伸强度和模量、压缩强度和模量、纤维表面形态、质量损失率,对支架管降解性能进行探讨.研究结果表明:支架管结构中膜结构的降解速度快于纤维结构;降解过程中经氨水处理的支架管的质量损失率大于未经氨水处理的支架管,经氨水处理支架管降解速率较快.     

地下咬合型管幕构件抗弯刚度参数分析

基于咬合型管幕构件的抗弯性能试验,运用ABAQUS建立了咬合型管幕构件的有限元模型,并通过室内试验标定有限元模型.研究了在不同参数组合下咬合型管幕构件的抗弯刚度变化规律,并以此来找到最优的结构参数组合.研究结果表明,钢管直径与咬合程度在提升构件抗弯刚度上具有一定的相互作用影响,当钢管咬合程度与钢管直径比值在0.16~0.28时,构件具有较好的抗弯性能;钢管直径、钢管壁厚及钢筋直径与构件抗弯刚度均呈线性正相关;钢管直径对提升咬合型管幕构件的抗弯刚度具有显著作用,其次是钢筋直径和钢管壁厚.     

钢纤维及预应力对BTRC板抗弯性能的影响

采用三点弯曲试验研究了玄武岩纤维编织网增强混凝土(BTRC)抗弯性能.试验考虑了编织网层数、编织网上预拉力水平和钢纤维掺量3个影响因素.试验结果表明:随着编织网层数的增加,BTRC板的抗弯强度和韧性增大.随编织网上预拉力水平的提高,BTRC板的开裂应力和开裂后抗弯刚度均增大,极限挠度减小,而抗弯强度变化不明显.钢纤维有助于提升BTRC板的开裂应力、抗弯强度和韧性;对编织网施加预拉力使钢纤维掺量对BTRC板的抗弯强度影响更显著.编织网层数和钢纤维的增加使BTRC板上的裂缝形态更均匀细密,但对编织网施加预拉力使板上裂缝数目减少且裂缝间距增大.     

基于纯弯状态的焊接空心球节点抗弯刚度

为研究弦支穹顶等空间结构中焊接空心球节点的抗弯刚度,根据弦支穹顶工程中常用焊接空心球和钢管规格调研结果,结合规范要求,采用正交设计法设计了18个节点试件,试验研究了纯弯受力状态下焊接空心球节点的名义抗弯刚度;采用线性强化应力-应变关系,同时考虑几何非线性的影响,利用弧长法追踪弯矩-转角曲线,对承受纯弯作用的空心球节点抗弯刚度进行有限元分析;基于有限元分析和试验研究的结果,得到较精确的节点抗弯刚度计算公式,为进一步考虑节点刚度影响的空间网格结构的力学性能和失效机理研究提供参考.     

厚层铅芯橡胶支座力学性能

设计了3种不同单层橡胶厚度的厚层铅芯橡胶支座并进行力学性能试验,研究其竖向压缩刚度、水平等效刚度、屈服后刚度、屈服力、等效阻尼比等基本力学性能,分析其随压应力、剪应变等的变化规律,并与现有的力学性能理论值进行比较.结果表明,竖向刚度试验值和理论值相差较大,且随着单层橡胶厚度的增大而增大;针对竖向刚度试验提出了拟合公式,该公式与试验结果吻合较好;受样本数量的限制,拟合公式的适用性有待进一步验证;厚层铅芯橡胶支座的水平力学性能与理论值较接近.