先进的表面工程技术已实现了可媲美天然润滑系统的仿生润滑表面设计制备,极大地推动了植入式医疗器件如人工心脏泵、人造关节软骨等在生物医疗领域的广泛应用。植入人体后,这些器件需要在长达十几年甚至几十年的工作周期中保持高密度长寿命的工作特性,以维系人体生命健康和正常机能运转。然而,在相对运动的过程中,器件中的摩擦副部分会不可避免地发生摩擦磨损,一旦摩擦副表面发生损坏,它们的润滑性通常会不可逆地下降,造成器件功能失效。究其原因在于,从表面剥离的润滑涂层材料往往:1)由于不可逆的键断裂无法重新粘结到原始基面上;2)通过非特异性相互作用桥接黏附两个摩擦表面。常规的应对措施主要集中于通过在涂层材料中引入强黏附基团如邻苯二酚,来增强润滑涂层对表面的黏附力,提高摩擦副表面的耐磨性。这种手段虽然可以一定程度上延长器件的工作寿命,却无法从根本上解决摩擦副因磨损而导致润滑失效的问题。
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