一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法，所述少层MXene强化的可降解锌基复合材料由锌基体和MXene颗粒构成，所述MXene颗粒的质量百分比为0.1wt.％～0.4wt.％；一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法，包括如下步骤：MXene颗粒由Ti3AlC2经过LiF刻蚀剥离得到的Ti3C2T

【技术实现步骤摘要】
一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及生物医用植入物制造
，特别是涉及一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法。

技术介绍

[0002]随着人口老龄化以及交通体育等事业的快速发展，每年有数以百万计的人遭受骨缺损。然而由于缺乏适合的骨植入物，许多病患被迫截肢，严重降低了生活质量。为了实现缺损骨的组织再生与功能重建，骨植入体需具有适配的降解速率，还要有良好的生物力学相容性。最近，锌作为典型的可降解金属，由于表现出较为适中的降解速率(相对于可降解镁和铁)和良好的生物相容性，有望在骨植入体领域得到广泛应用。然而，锌被用作承重部位时，较弱的力学性能(强度和延性)阻碍了其进一步应用。
[0003]增强相强化是通过向锌基体中添加碳化物、氮化物、陶瓷等第二相作为增强相，在塑性变形中通过晶界强化、载荷传递等手段去提高锌的力学性能，最近已成为锌植入体领域的研究热点。MXene作为一种新兴的二维过渡金属碳化物或氮化物，具有较大的比表面积、极高的断裂强度和优越的弹性模量，因此在增强金属基复合材料方面具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料，其特征在于，所述的少层MXene强化的可降解锌基复合材料由锌基体和MXene颗粒构成，所述MXene颗粒的质量百分比为0.1wt.％～0.4wt.％。2.根据权利要求1所述的少层MXene强化的可降解锌基复合材料，其特征在于，所述少层MXene强化的可降解锌基复合材料中成形使用的锌粉为球形，所述锌粉的纯度为99.99％；和/或，所述少层MXene强化的可降解锌基复合材料中成形使用的锌粉的粒径为5μm～30μm；和/或，所述MXene为单层或少于5层的少层结构，宽度为1μm～5μm。3.一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：MXene颗粒由Ti3AlC2经过LiF刻蚀剥离得到的Ti3C2T
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片层材料，将锌粉经过3
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氨丙基三乙氧基硅烷进行表面氨基化改性后，加入到含MXene颗粒的去离子溶液中，经过超声分散、室温搅拌、真空过滤、冷冻干燥后，最终得到锌/MXene复合粉体；所述锌/MXene复合粉体在惰性气氛保护下，通过激光粉末床熔融成形得到锌基复合材料。4.根据权利要求3所述的少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法，其特征在于，所述MXene颗粒的具体制备过程为：在聚四氟乙烯反应釜中，将Ti3AlC2加入到含有LiF的5M～10M HCl溶液中，经过反复离心、真空抽滤、真空干燥、研磨即可得到所述MXene颗粒。5.根据权利要求4所述的少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法，其特征在于，在制备所述MXene颗粒的过程中：所述含LiF在HCl中的质量浓度为0.05g/mL～0.1g/mL，所述Ti3AlC2在HCl中的质量浓度为0.03g/mL～0.1g/mL。6.根据权利要求4所述的少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法，其特征在于，所述MXene颗粒的具体制备过程为：先将LiF和5M～10M HCl在40℃～60℃下反应20min～60min，以充分反应釜中的LiF；另外将Ti...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩昌骏，董志，汪云徽，胡高令，杨永强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：