[实用新型]医用镁合金植入器件体外双动态降解性能监测装置

说明书

医用镁合金植入器件体外双动态降解性能监测装置，该装置通过电机、减速机、转动圆盘、曲柄连杆机构、主动磁组件、从动磁组件和计算机联合作用实现医用镁合金植入器件体外模拟人体组织器官运动的可控环境，由循环泵、流量计、试样槽、恒温槽、储液槽、管道及计算机共同作用完成医用镁合金植入器件体外恒温动态模拟环境；利用温度计和pH计人为监测其体外双动态腐蚀降解过程中的温度和pH的变化；采用析氢法计算直观表征其双动态降解速率，利用电化学工作站及计算机的联合作用对其降解性能及降解速率进行监测分析，为医用镁合金植入器件的体外双动态降解性能分析提供了一种稳定可靠的监测装置，极大地提高了镁合金医用产业化的可能性。

技术领域

本实用新型涉及模拟人体真实环境下的医用器件降解性能分析的监测装置，确切地说是医用镁合金植入器件体外双动态降解性能监测的装置。

背景技术

随着社会人口老龄化现象的日趋严重加上各种疾病、意外事故的人类造成的各种伤害导致了人们大大提高了对医疗质量的要求，由此催生了医用植入器件的开发与应用，使得研究人员加大了对医用植入器件的研究，医用镁及镁合金材料器件应运而生。镁及镁合金具有较好的力学相容性、生物相容性以及在人体体液中可降解行等优点，使得其在医用可降解器件领域的应用受到广泛关注，其作为新型可降解医用植入器件一直都是学者们所研究的热点。然而由于镁元素是一种十分活泼的元素，镁及镁合金在水溶液或生理环境中极易发生不合适的腐蚀降解，这就导致了医用镁合金植入器件大都在组织痊愈前就发生了腐蚀降解，无法满足其作为人体植入器件在服役期内必要的力学与形态学要求，从而制约着医用镁合金植入器件的临床应用及广泛使用。

相比于医用镁合金植入器件体内试验的方法其体外试验有着低成本、高时效、可控性强及分析手段多样化等诸多优点，还可避免某些伦理道德问题的发生，故广大国内外学者一般都采用体外试验来对医用镁合金植入器件的腐蚀降解性能进行研究。然而，目前体外试验研究多聚焦于体外静态浸泡实验，也有部分体外动态试验。这些体外动态试验往往仅仅是提供了模拟体液的循环流动，而并没有完全的模拟人体真实环境条件，难以较准确的测出其降解速率，无法实时监测整个体外降解过程。而体外静态浸泡实验是将医用镁合金植入器件放在模拟体液中静态浸泡，依此来研究镁合金植入器件的体外降解性能，进一步推测其在人体内部降解性能；往往这样的体外静态浸泡实验更加无法完全模拟人体内真实的特殊环境，忽略了人体内恒温环境及体液流动、人体组织器官自身运动的双动态恒温环境对医用镁合金植入器件的腐蚀降解影响，同时无法监测体外动态腐蚀降解过程中模拟体液温度、pH值及其电化学特性的变化，一般的体外静态浸泡实验采用烘干试样并称重的繁琐手段来对其静态降解速率进行粗略的计算，无法较准确的推测出其体外降解速率；静态浸泡试验过程简单直接，但误差较大无法提供模拟体液不同流速、恒温环境以及人体组织器官真实运动的体外模拟环境，也无法实时监测分析其体外降解性能，难以较准确的估计其降解速率，耗费了大量的人力、物力及财力。

发明内容

本实用新型克服现有技术的上述缺点，提供医用镁合金植入器件体外双动态降解性能监测装置。

本实用新型的医用镁合金植入器件体外双动态降解性能监测的装置，包括底座1，其特征在于：底座1上安装有计算机2、减速机5、电机6、试样槽19、恒温槽29、循环泵30、流量计32、电化学工作站36；电机6通过减速机5带动转动圆盘8转动，转动圆盘8连接由第一连杆10、第二连杆12、第三连杆16组成的曲柄连杆机构，第一连杆10一端通过第一销钉9与转动圆盘8铰接，另一端通过第四销钉15与第三连杆16的一端铰接，中部通过第二销钉11与第二连杆12的一端铰接，第二连杆12的另一端通过第三销钉14与固定在底座1上的第二连杆支撑架13铰接，第三连杆16呈直角曲尺状，第三连杆16的另一端通过螺栓17固定连接主动磁组件18的上端，主动磁组件18与从动磁组件21透过试样槽19互相磁场耦合，从动磁组件21上部放置待测器件20；试样槽19、储液槽28、恒温槽29、循环泵30、流量计32通过管道25互相连通，形成恒温的循环流道；