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氧化石墨烯增强磷酸钙生物水泥

来源期刊:复合材料学报2016年第4期

论文作者:杨洪 张昊烨 陈新艳

文章页码:852 - 858

关键词:氧化石墨烯;磷酸钙生物水泥;增强;羟基磷灰石;自固化;

摘    要:为了提高磷酸钙水泥(CPCs)的强度,将纳米片状的氧化石墨烯(GO)与CPCs复合。首先,以α-Ca3(PO42、CaHPO4和CaCO4物质的量之比为1∶1∶1的CPCs为固相、不同浓度的GO水分散液为固化液,二者按一定的固/液比混合并固化成型,制得GO/CPCs;然后,探讨GO添加量对GO/CPCs力学强度的影响,测量固化时间、在模拟体液中浸泡后的降解率及浸提液的pH,以XRD检测其物相,并通过SEM观察其显微形貌。结果显示:GO添加量对CPCs的抗压强度有显著影响,最佳添加量为0.050 0wt%;随老化时间的延长,不同GO添加量的CPCs的抗压强度均明显提高,尤其是在早期阶段;与不加GO的对照组相比,老化2h和24h后,0.050 0wt%GO/CPCs的抗压强度分别提高了200%和67%。GO/CPCs在模拟体液中的降解率升高且浸提液pH下降。GO/CPCs在同期水化反应中可获得更多的羟基磷灰石相,结晶有序、均匀且细小。所得结论表明掺加GO可以显著改善CPCs的抗压强度。

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氧化石墨烯增强磷酸钙生物水泥

杨洪,张昊烨,陈新艳

河南师范大学生命科学院

摘 要:为了提高磷酸钙水泥(CPCs)的强度,将纳米片状的氧化石墨烯(GO)与CPCs复合。首先,以α-Ca3(PO42、CaHPO4和CaCO4物质的量之比为1∶1∶1的CPCs为固相、不同浓度的GO水分散液为固化液,二者按一定的固/液比混合并固化成型,制得GO/CPCs;然后,探讨GO添加量对GO/CPCs力学强度的影响,测量固化时间、在模拟体液中浸泡后的降解率及浸提液的pH,以XRD检测其物相,并通过SEM观察其显微形貌。结果显示:GO添加量对CPCs的抗压强度有显著影响,最佳添加量为0.050 0wt%;随老化时间的延长,不同GO添加量的CPCs的抗压强度均明显提高,尤其是在早期阶段;与不加GO的对照组相比,老化2h和24h后,0.050 0wt%GO/CPCs的抗压强度分别提高了200%和67%。GO/CPCs在模拟体液中的降解率升高且浸提液pH下降。GO/CPCs在同期水化反应中可获得更多的羟基磷灰石相,结晶有序、均匀且细小。所得结论表明掺加GO可以显著改善CPCs的抗压强度。

关键词:氧化石墨烯;磷酸钙生物水泥;增强;羟基磷灰石;自固化;

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