|本期目录/Table of Contents|

[1]傅　晶,左　波,吴　莉*.新型人工关节材料UHMWPE中添加剂结构的研究[J].武汉工程大学学报,2018,40(02):165-168.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 009]
　FU Jing,ZUO Bo,WU Li*.Structure of Additives in Ultra-High Molecular Weight Polyethylene as New Artificial Joints Materials[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2018,40(02):165-168.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 009]
点击复制

新型人工关节材料UHMWPE中添加剂结构的研究(/HTML)
分享到：

《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
40
期数:
2018年02期
页码:
165-168
栏目:
材料科学与工程
出版日期:
2018-05-17

文章信息/Info

Title:
Structure of Additives in Ultra-High Molecular Weight Polyethylene as New Artificial Joints Materials
文章编号:
20180209
作者:
傅　晶1; 2; 左　波1; 吴　莉*1
1. 武汉工程大学化学与环境工程学院，湖北 武汉 430205；2. 湖北大学材料科学与工程学院，湖北 武汉 430062
Author(s):
FU Jing1; 2; ZUO Bo1; WU Li*1
1. School of Chemistry and Environmental Engineering，Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430205，China；2. School of Materials Science and Engineering，Hubei University，Wuhan 430062， China
关键词:
西佛碱铜配合物;  超高分子量聚乙烯;  结构;  纳米添加剂;  人工关节
Keywords:
Schiff base copper complexes; ultra-high molecular weight polyethylene;  structure; nano-additives; artificial joints
分类号:
TH117.3
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 009
文献标志码:
A
摘要:
合成了乙二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物、1，6-己二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物、1，2-环己二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物、邻苯二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物和纳米级乙二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物共5种二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物作为改性超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的添加剂。通过傅里叶变换红外光谱仪和扫描电镜对产物的结构、形貌和粒径进行了表征。采用往复摩擦磨损试验机研究了改性UHMWPE/钛合金的摩擦系数，并测定磨损表面三维形貌。结果表明：烷基越小改性活性越高，烷基最小的乙二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物的摩擦学改性活性最高；在改性添加剂低用量（5%）情况下，对于减少改性UHMWPE的磨损，纳米级乙二胺缩水杨醛西佛碱铜配合物粉体比微米级添加剂效果更加显著。
Abstract:
Five kinds of diamine Schiff base Cu（II） complexes as additives for modifying ultra-high molecular weight polyethylene （UHMWPE） were synthesized，namely，Cu（II） complex with ethlenediamion-N，N′-bis （salicylidene），Cu（II） complex with 1，6-hexanediamine-N，N′-bis （salicylidene），Cu（II） complex with 1，2-cyclohexanediamion-N，N′-bis （salicylidene），Cu（II） complex with 1，2-phenylendiamion-N，N′-bis （salicylidene） and nano-Cu（II） complex with ethlenediamion-N，N′-bis （salicylidene）. The structures， morphologies and particle sizes of the products were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscopy．Friction coefficient of the modified UHMWPE/titanium alloy was tested by a reciprocating friction and wear tester，3D topographies of the worn surfaces were also investigated．Results showed that the smaller alkyl showed higher modifying activity，the Cu（II） complex with ethlenediamion-N，N′-bis（salicylidene） displayed the highest tribological modifying activity with the smallest alkyl. When the additive amount was low （5%），the nano-powder of ethlenediamion-N，N′-bis （salicylidene） Cu（II） complex was more effective to improve anti-wear property of the modified UHMWPE than that of micro size.

参考文献/References:

［1］　UNAL H，MIMAROGLU A. Friction and wear behaviour of unfilled engineering thermoplastics ［J］. Materials and Design，2003，24（3）：183-187. ［2］　DIAZ C，FUENTES G. Tribological studies comparison between UHMWPE and PEEK for prosthesis application ［J］. Surface and Coatings Technology，2017，325：656-660. ［3］　GGEZMIL M， BENSALAH W， MEZLINI S. Effect of bio-lubrication on the tribological behavior of UHMWPE against M30NW stainless steel ［J］. Tribology International，2016，94：550-559. ［4］　JACOBS O，MENTZ N，POEPPEL A，et al. Sliding wear performance of HD-PE reinforced by continuous UHMWPE fibres ［J］. Wear，2000，244（1/2）：20-28.［5］　WIMMERMA，BIRKEN L，SELLENSCHLOH K，et al. Damage due to rolling in total knee replacement—The influence of tractive force［J］. Friction，2013，1（2）：178-185.［6］　DESJARDINS J D， BURNIKEL B， LABERGE M. UHMWPE wear against roughened oxidized zirconium and CoCr femoral knee components during force-controlled simulation［J］. Wear，2008，264（3/4）：245-256. ［7］　LIU C Z，REN L Q，AMELL R D，et al. Abrasive wear behavior of particle reinforced ultrahigh molecular weight polyethylene composites［J］. Wear，1999，225/226/227/228/229（Part 1）：199-204. ［8］　MANNING D W，CHIANG P P，MARTELL J M，et al. In vivo comparative wear study of traditional and highly cross-linked polyethylene in total hip arthroplasty ［J］. The Journal of Arthroplasty，2005，20（7）：880-886. ［9］　WEN J P， YIN P， ZHEN M H. Friction and wear properties of UHMWPE/nano-MMT composites under oilfield sewage condition ［J］. Materials Letters，2008，62（25）：4161-4163. ［10］　XIONG L，XIONG D S，JIN J B. Study on tribological properties of irradiated crosslinking UHMWPE nano-composite ［J］. Journal of Bionic Engineering，2009，6（1）：7-13. ［11］　SUI G， ZHONG W H， REN X， et al. Structure，mechanical properties and friction behavior of UHMWPE/HDPE/carbon nanofibers ［J］. Materials Chemistry and Physics，2009，115（1）：404-412. ［12］　KAMAL Z I. Synthesis，spectroscopic，magnetic and biological activity studies of copper （II） complexes of an antipyrine Schiff base ［J］. Transition Metal Chemistry，2000，25（5）：522-528. ［13］　SAMANTA B， CHAKRABORTY J. New Cu（II） complexes with polydentate chelating Schiff base ligands：synthesis，structures，characterisations and biochemical activity studies ［J］. Structural Chemistry，2007，18（1）：33-41.［14］　NILESH H P，HITESH M P，MOHAN N P. Synthesis，characterization and biological evaluation of manganese（II），cobalt（II），nickel（II），copper（II），and cadmium（II） complexes with monobasic （NO） and neutral （NN） Schiff bases ［J］. Transition Metal Chemistry，2005，30（1）：13-17.［15］　GAO X L， HUA M ，LI J， et al． Study of the tribological properties of ultra-high molecular weight polyethylene modified with a Schiff base complex ［J］. Materials and Design，2010，31（1）：254-259. ［16］　GAO X L， HUA M， LI J， et al. Elementary study of modifying UHMWPE with Schiff base copper complex for the use as an artificial hip joint material ［J］. Journal of Dispersion Science & Technology，2009，30（7）：1059-1066 .［17］　GAO X L，HUA M，GAO W Z，et al．Design to modify UHMWPE with Schiff base copper complex for use as tribological material ［J］. Journal of Dispersion Science and Technology，2009，30（1）：7-19. ［18］　DESAI S B，DESAI P B，DESAI K R. Synthesis of some Schiff bases thiazolidinones and azetidinones from 2，6-di-aminobonzol［1，2-d：4，5-d’］bisthiazole and their anticancer activities ［J］. Heterocyclic Communications，2001，7（1）：83-90.［19］　吴莉，高新蕾，高万振. Schiff碱铜（Ⅱ）配合物微纳米粉体改性UHMWPE初探［J］. 润滑与密封，2012，37（4）：29-33，38. ［20］　WU L， GAO X L， WANG D， et al ．An in vitro investigation of UHMWPE modified with Cu（II） chelate of bissalicylaldehyde-ethylenediamine ［J］. Journal of Dispersion Science and Technology，2011，32（5）：680-685.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2017-11-08基金项目：湖北省卫生和计划生育委员会科研项目（WJ2017F010）作者简介：傅　晶，硕士，讲师。 E-mail：fujingzyh@163.com*通讯作者：吴　莉，博士，教授。 E-mail：wu88888li@163.com引文格式：傅晶，左波，吴莉. 新型人工关节材料UHMWPE中添加剂结构的研究 ［J］. 武汉工程大学学报，2018，40（2）：165-168.
更新日期/Last Update: 2018-04-25