Physical and Mechanical Properties of PMMA Bone Cement Reinforced with Nano-sized Titania Fibers
Notice bibliographique
Résumé
X-ray contrast medium (BaSO(4) or ZrO(2)) used in commercially available PMMA bone cements imparts a detrimental effect on mechanical properties, particularly on flexural strength and fracture toughness. These lower properties facilitate the chance of implant loosening resulting from cement mantle failure. The present study was performed to examine the mechanical properties of a commercially available cement (CMW1) by introducing novel nanostructured titania fibers (n-TiO(2) fibers) into the cement matrix, with the fibers acting as a reinforcing phase. The hydrophilic nature of the n-TiO(2) fibers was modified by using a bifunctional monomer, methacrylic acid. The n-TiO(2) fiber content of the cement was varied from 0 to 2 wt%. Along with the mechanical properties (fracture toughness (K (IC)), flexural strength (FS), and flexural modulus (FM)) of the reinforced cements the following properties were investigated: complex viscosity-versus-time, maximum polymerization temperature (T (max)), dough time (t (dough)), setting time (t (set)), radiopacity, and in vitro biocompatibility. On the basis of the determined mechanical properties, the optimized composition was found at 1 wt% n-TiO(2) fibers, which provided a significant increase in K (IC) (63%), FS (20%), and FM (22%), while retaining the handling properties and in vitro biocompatibility compared to that exhibited by the control cement (CMW1). Moreover, compared to the control cement, there was no significant change in the radiopacity of any of the reinforced cements at p = 0.05. This study demonstrated a novel pathway to augment the mechanical properties of PMMA-based cement by providing an enhanced interfacial interaction and strong adhesion between the functionalized n-TiO( 2) fibers and PMMA matrix, which enhanced the effective load transfer within the cement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».