【摘 要】
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引言:镁合金作为新型可降解医用金属材料,近年来受到广泛关注[1].在新开发的各种医用镁合金体系中,含有稀土元素的镁合金体系力学性能和腐蚀性能优异.其中添加的稀土元素多为混合稀土[2],不同稀土元素以及镁与稀土元素之间可能存在相互作用.本研究选择两种典型稀土元素镧和铈,研究Mg-La、Mg-Ce 和Mg-Ce-La 合金的体外腐蚀和细胞毒性.材料与方法:采用高纯镁(99.99%),Ce(99.9%)
【机 构】
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北京航空航天学大学,北京 100191
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引言:镁合金作为新型可降解医用金属材料,近年来受到广泛关注[1].在新开发的各种医用镁合金体系中,含有稀土元素的镁合金体系力学性能和腐蚀性能优异.其中添加的稀土元素多为混合稀土[2],不同稀土元素以及镁与稀土元素之间可能存在相互作用.本研究选择两种典型稀土元素镧和铈,研究Mg-La、Mg-Ce 和Mg-Ce-La 合金的体外腐蚀和细胞毒性.材料与方法:采用高纯镁(99.99%),Ce(99.9%),La(99.9%)和Ce/La 混合稀土(65%Ce 和35%La)作为原料,高纯氩气保护下进行感应熔炼,得到镁合金铸锭.析氢法研究其体外降解性能.采用浸提法和盐溶液法分别研究其细胞毒性.(1)浸提法:加工成10×10×2mm3 样品,打磨、抛光、清洗后紫外线辐射灭菌2h,样品与培养基(DMEM)比为1ml/cm2 浸泡72h 制备浸提液.(2)以氯化镁,氯化镧,氯化铈为原料,DMEM 为溶剂制备金属盐溶液.镁离子浓度为1M,镧或铈离子浓度为0.1-100μM.MC3T3-E1 与RAW 264.7 细胞接种于96 孔板,细胞密度2×103/100μl,进行细胞毒性实验.结果与讨论:联合添加La 和Ce 导致其金属间化合物析出增多,加速镁合金腐蚀.合金100%浸提液渗透压显著高于生理水平,细胞毒性严重.稀释4 倍后,浸提液渗透压降低至生理水平.研究其与盐溶液的细胞毒性发现,细胞毒性结果与细胞种类有关.MC3T3-E1 实验组,联合添加La 和Ce 加剧其细胞毒性.而RAW264.7 实验组,0.1-10μM 浓度范围内,联合添加La 和Ce 对其细胞活性影响较小,当浓度增加至100μM 时,观察到混合稀土组细胞毒性显著高于La 和Ce 组.
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