無機非金屬材料的研究進展及其應用(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 一的瓶罐玻璃生產技術亦達到相當高的水平，目前絕大多數都是用機械化、自動化方法生產。其中先進的已發展到對原料精加工，利用微機輔助設計玻璃成分和控制配合料，選用優質耐火材料，采用攪拌、電助熔、窯體保溫和微機控制新技術；制瓶機中，行列式已發展到八組雙滴、十組三滴、十二組四滴等；檢驗包裝已實現自動化。 cement一詞由拉丁文caementum發展而來，是碎石及片石的意思。水泥的歷史最早可追溯到古羅馬人在建筑中使用的石灰與火山灰的混合物，這種混合物與現代的石灰火山灰水泥很相似。用它膠結碎石制成的混凝土，硬化后不但強度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長期以來，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應用于建筑工程。　　1756年，：要獲得水硬性石灰，必須采用含有粘土的石灰石來燒制；用于水下建筑的砌筑砂漿，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。這個重要的發現為近代水泥的研制和發展奠定了理論基礎。　　1796年，外觀呈棕色，很像古羅馬時代的石灰和火山灰混合物，命名為羅馬水泥。因為它是采用天然泥灰巖作原料，不經配料直接燒制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特別適用于與水接觸的工程。　　1813年，法國的土木技師畢加發現了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。　　1824年。他用石灰石和粘土為原料，按一定比例配合后，在類似于燒石灰的立窯內煅燒成熟料，再經磨細制成水泥。因水泥硬化后的顏色與英格蘭島上波特蘭地方用于建筑的石頭相似，被命名為波特蘭水泥。它具有優良的建筑性能，在水泥史上具有劃時代意義。　　1907年，法國比埃利用鋁礦石的代替粘土，混合燒制成了水泥。由于這種水泥含有大量的氧化鋁，所以叫做“礬土水泥”。　　1871年，日本開始建造水泥廠。　　1877年，英國的克蘭普頓發明了，并于1885年經蘭薩姆改革成更好的回轉爐。　　1889年，中國河北唐山開平煤礦附近，設立了用立窯生產的唐山“細綿土”廠。1906年在該廠的基礎上建立了啟新公司，年產水泥4萬噸。　　1893年，日本遠藤秀行和內海三貞二人發明了不怕海水的硅酸鹽水泥。　　20世紀，人們在不斷改進波特蘭水泥性能的同時，研制成功了一批適用于特殊建筑工程的水泥，如高鋁水泥，特種水泥等。全世界的水泥品種已發展到100多種，2007年水泥年產量約20億噸。中國在1952年制訂了第一個全國統一標準，確定水泥生產以多品種多標號為原則，并將波特蘭水泥按其所含的主要礦物組成改稱為矽酸鹽水泥，后又改稱為硅酸鹽水泥至今。2007年中國水泥年產量約11億噸。中國在4000多年前就使用雜質少的粘土，燒成陶器，并已能鑄造青銅器。東漢時期（公元25～220）已用粘土質耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初，耐火材料向高純、高致密和超高溫制品方向發展，同時發展了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和高耐火纖維。 3．4耐火材料的發展過程中國在4000多年前就使用雜質少的粘土，燒成陶器，并已能鑄造青銅器。東漢時期（公元25～220）已用粘土質耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初，耐火材料向高純、高致密和超高溫制品方向發展，同時發展了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和高耐火纖維（用于160 耐火材料 0℃以上的工業窯爐）。前者如氧化鋁質耐火混凝土，常用于大型化工廠合成氨生產裝置的二段轉化爐內壁,效果良好。50年代以來,原子能技術、空間技術、新能源開發技術等的迅速發展，要求使用耐高溫、抗腐蝕、耐熱震、耐沖刷等具有綜合優良性能的特種耐火材料，例如熔點高四．無機非金屬材料的應用 水泥的應用 在修復骨缺損的同時，保持局部組織中有效 的藥物濃度是確保組織正常修復的必要條件。因此，尋找一種既可填充骨缺損又能將藥物載入其 中，使之在局部緩慢釋放藥物的生物材料是許多科研和臨床工作者追求的目標。研究表明，多種骨修復材料可以充當藥物緩釋載體，如聚甲基丙 烯酸甲酯、陶瓷型磷酸鈣類人工骨和可吸收有機高分子材料等。磷 酸鈣骨水泥 (calciumphosphate cement,CPC ) ~又稱羥基磷灰石骨水 泥，是1985年研制成功的自固化非陶瓷型羥基磷灰石類人工骨材料，在修復骨缺損方面具有明顯的優越性， 是一種較理想的新型骨骼修復材料。CPC 克服了陶瓷型羥基磷灰石難以修整、不易降解等缺點，具有良好的生物相容性、優良的生物活性，可降解性，自固化能力以及易塑性和骨傳導能力 j 。以CP C為載體的藥物緩釋體系( d rugdelivery 材料的發展趨勢 材料科學技術是兼具基礎性和先導性的學科。該學科的交叉性很強，從傳統意義上看，它交叉了物理、化學、數學和工程等幾個大的學科，近年來的發展使該學科又交叉了生物、力學、醫學等一大批學科；該學科的技術性也很強，因為它交叉了冶金、化工、機械、信息、電子、激光等一大批工程技system，DDS)是一種新型的給藥方式，植入生物體內骨骼后載體所負載的藥物能持續、穩定、高效地緩慢釋放，達到修復骨缺損和藥物治療的雙重目的，從而配合全身治療以達到良好的效果。CPC藥物緩釋體系在骨髓炎、骨結核、骨腫瘤、骨折、骨不連和人工關節置換等領域有 廣闊的應用前景，有望成為骨骼系統理想的藥物緩釋載體。（磷酸鈣骨水泥藥物緩釋體系的研究應用） 生物玻璃在臨床上的應用目前．在整彤外科、牙科及上須骨整形等臨床方面．對于骨移植物的需求正 日趨增加，傳統的髂峙部采骨用作骨移植物的手術操作存在著許多問題，如殘留的髂峙處的人為骨折和行走時的疼痛、不適及局部觸痛都是潛在的并發癥，更不用說其有限的骨的可利用性。同種異體骨，人源的凍千骨必須經過加工處理以降低其抗原性 。減少其傳播疾病的潛能，但同時亦可能減少其骨再生所必瘦的成骨蛋白數量。異種骨、球干小牛骨都是廉價的可選擇移植物，但是其處理過程的不同又決定了它的不穩定性。正如同種異體骨那樣可能降低其成骨能力。因而臨床上強烈需要發展一種廉價的可臺成的骨移植材料，以單獨的或與有限的津移植共同用于機體自然的愈合過程。 PerloGlas與自體骨混合用于截骨術中的植骨，手術后5個月x線片顯示移植區有明顯骨形成征象。通過 2 5年的術后隨 訪表明成骨區的密度逐漸濃聚， 手術區域的臨床測量選擇在 移植木后的6個月、 1 年、 2 年， 結果表明缺陷區的范圍明顯縮小，在每一個手術移植 的病例中，缺損都大大的減小了，并且填充有一種堅硬的、 血管化的、 類似于骨的組織（生物玻璃的研究進展和臨床應用） 納米抗菌玻璃的應用現狀目前，許多研發人員正在努力研究改善載銀抗菌劑及其制品的變色問題。例如日木住友公司的研究人員在Ag：O—NazO—BzO一SiO