中國(guó)網(wǎng)/中國(guó)發(fā)展門戶網(wǎng)訊 近日，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所楊柯、王青川研究團(tuán)隊(duì)，基于利用“高氮合金化”思想開發(fā)高氮無鎳不銹鋼及心血管支架的前期工作基礎(chǔ)，近期設(shè)計(jì)開發(fā)出血管支架用新型可降解高氮鐵合金及血管支架，相關(guān)成果在線發(fā)表于《國(guó)際塑性力學(xué)雜志》。

目前國(guó)內(nèi)外已上市可降解血管支架材料的強(qiáng)度遠(yuǎn)低于臨床大量應(yīng)用的不可降解支架材料L605鈷基合金，致使可降解支架壁過厚，厚度是L605合金支架的2倍左右，影響血管修復(fù)效果。鐵合金具有高強(qiáng)度的材料優(yōu)勢(shì)，但存在降解速率慢且易發(fā)生局部腐蝕的問題。

金屬所科研人員提出利用“高氮合金化”構(gòu)建大量[FeN]團(tuán)簇，避開氧還原的控制步驟，實(shí)現(xiàn)鐵合金非氧化還原的快速降解反應(yīng)，同時(shí)內(nèi)生緩蝕分子NH3抑制局部腐蝕，另辟蹊徑地實(shí)現(xiàn)了降解速率與耐局部腐蝕能力的同步提升，降解速率比未加氮鐵合金提高60%以上，并且表面點(diǎn)蝕坑尺寸大幅降低且分布更均勻。利用“高氮合金化”思想，科研人員獲得大量納米孿晶/超細(xì)納米孿晶組織，通過氮固溶與納米孿晶強(qiáng)化，以及超細(xì)納米孿晶促進(jìn)平面滑移增塑，實(shí)現(xiàn)高氮鐵合金強(qiáng)度和塑性的同步提升，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別高達(dá)750MPa和1000MPa以上，斷裂延伸率超過50%，強(qiáng)韌性超過L605鈷基合金。此外，體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)出該材料優(yōu)異的生物相容性，高氮鐵合金植入動(dòng)物體內(nèi)后的炎癥因子基因和蛋白表達(dá)、血常規(guī)和血液生化、以及主要臟器均保持正常。

高氮鐵合金的降解更加快速均勻（a）、強(qiáng)韌性更高（b）、生物相容性優(yōu)異（c），目前已開發(fā)出可降解高氮鐵合金血管支架（d）