钠钙磷硅酸盐中的密度-扩散关系

生物活性玻璃在植入人体后会释放钠等离子。然而，释放离子过量会引起细胞毒性相关问题。离子释放控制被视为开发新型生物活性玻璃的主要挑战之一。本文利用分子动力学模拟研究密度对典型磷硅酸盐生物活性体系中原子动力学的影响。扩散系数随密度增加呈现三个主要区间。与其他元素相比，改性剂尤其是Na的迁移率受密度增加影响显著。我们采用修正的阿伦尼乌斯模型来刻画45S5熔体的复杂动力学行为，并通过评估网络连通性与对超额熵将其与结构变化相关联。总体而言，我们的结果向生物活性玻璃的理性设计迈进了一步，并为控制生物活性玻璃的离子释放提供了关键。