水凝胶关节软骨与生物摩擦学PDF电子书下载

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第1章 绪论 1

1.1天然关节软骨 2

1.2水凝胶关节软骨 4

1.2.1结构与特点 4

1.2.2力学性能 6

1.2.3润滑与磨损 7

1.3研究现状与发展趋势 8

参考文献 10

第2章 天然关节软骨 16

2.1关节软骨的结构、组成与功能 17

2.1.1关节软骨的结构 17

2.1.2关节软骨的组成 19

2.1.3关节软骨的功能 22

2.2关节软骨的力学性能 23

2.2.1关节软骨的静态拉伸和压缩性能 23

2.2.2关节软骨的黏弹特性 25

2.2.3关节软骨的渗透性 26

2.3关节/关节软骨润滑与磨损 27

2.3.1混合润滑 28

2.3.2液膜润滑 29

2.3.3边界润滑 33

2.3.4两相润滑 40

2.3.5自适应多模润滑 41

2.3.6关节软骨磨损 44

2.4关节软骨有限元模型 46

2.4.1单相模型 47

2.4.2两相模型 47

2.4.3三相模型 48

2.5关节软骨损伤与修复 48

2.5.1病因 48

2.5.2修复技术 51

参考文献 58

第3章 水凝胶关节软骨的仿生设计与制备 68

3.1水凝胶关节软骨的仿生设计 68

3.1.1结构仿生 68

3.1.2材料仿生 72

3.1.3功能仿生 76

3.1.4仿生关节软骨设计思路 79

3.2水凝胶关节软骨材料的制备 81

3.2.1物理交联 81

3.2.2化学交联 82

3.2.3辐射交联 82

3.3水凝胶关节软骨材料的改性 83

3.3.1接枝改性 83

3.3.2辐照改性 84

3.3.3物理共混 85

3.3.4填充改性 86

3.3.5双网络强凝胶 87

参考文献 87

第4章 水凝胶关节软骨的结构与溶胀行为 91

4.1水凝胶关节软骨的结构特点 91

4.2水凝胶中的水 94

4.3水凝胶关节软骨的溶胀行为 94

4.3.1溶胀的理论描述 96

4.3.2水凝胶的溶胀动力学 97

4.3.3水凝胶的溶胀性能测试 99

参考文献 104

第5章 水凝胶关节软骨的力学性能 108

5.1水凝胶力学行为的基本理论 108

5.2水凝胶力学行为的基本特点 110

5.3水凝胶力学性能测试 114

5.3.1单向拉伸性能 114

5.3.2单向压缩性能 117

5.3.3剪切性能 119

5.3.4应力松弛 121

5.3.5蠕变 123

5.3.6动态力学性能 123

5.4增强水凝胶关节软骨力学性能的方法 126

参考文献 132

第6章 水凝胶关节软骨的摩擦学行为 137

6.1水凝胶摩擦学理论模型 137

6.2水凝胶摩擦学的试验研究 149

6.2.1摩擦试验装置 149

6.2.2润滑液 151

6.3影响水凝胶摩擦学性能的因素 156

6.3.1水凝胶自身特性对摩擦学行为的影响 156

6.3.2影响摩擦学性能的外在因素 162

6.4水凝胶的磨损 172

参考文献 173

第7章 水凝胶关节软骨的生物安全性评价 177

7.1溶血试验 178

7.2细胞毒性试验 180

7.3慢性毒性试验 181

7.4肌肉埋植和囊内植入试验 184

7.5细胞植入试验 187

7.6两性离子水凝胶体内生物相容性评价 188

参考文献 190

第8章 水凝胶支架在软骨组织工程中的应用 192

8.1软骨组织工程 192

8.2水凝胶在软骨组织工程中的应用形式 193

8.2.1软骨组织工程中的天然和合成聚合物 195

8.2.2微凝胶在软骨组织工程中的应用 196

8.2.3可注射水凝胶在软骨组织工程中的应用 198

8.2.4软骨组织工程用水凝胶的固化方法 199

8.2.5水凝胶填充多孔支架在软骨组织工程中的应用 202

8.2.6含有生物活性物质的水凝胶 203

8.3水凝胶支架在软骨组织工程中应用的展望 204

8.3.1仿生化支架设计 204

8.3.2生长因子的传递 205

8.3.3梯度诱导水凝胶材料 205

参考文献 206

第9章 新型水凝胶 209

9.1智能响应性高分子水凝胶 209

9.1.1温度响应性水凝胶 210

9.1.2pH响应性水凝胶 211

9.1.3电场响应性水凝胶 212

9.1.4光响应性水凝胶 212

9.2拓扑结构水凝胶 213

9.3纳米复合水凝胶 216

9.4双网络结构水凝胶 218

9.4.1增韧机理 218

9.4.2生物应用 220

9.4.3水母双网络水凝胶 222

9.4.4液晶双网络凝胶 223

9.5自愈性水凝胶 225

9.6可降解水凝胶 226

9.7高强水凝胶 227

参考文献 230

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