通過仿生法在醫(yī)用鎂合金表面制備羥基磷灰石涂層的研究.pdf

1、鎂及鎂合金材料作為體內(nèi)可降解生物材料，由于其具有良好的生物相容性和力學(xué)性能，使其有望應(yīng)用于承力部位的骨組織修復(fù)。仿生溶液法制備磷灰石涂層是近年來發(fā)展起來的制備磷灰石涂層的新方法。仿生合成具有獨(dú)特的工藝優(yōu)點(diǎn)，它適于在多種材質(zhì)、各種形狀的基體上制備磷灰石類涂層。 本文用三種預(yù)處理方法對鎂合金進(jìn)行表面改性，然后將預(yù)處理后的鎂合金試樣浸漬于SBF溶液和CP飽和溶液中，在鎂合金表面仿生合成羥基磷灰石。預(yù)處理可以提高鎂合金試樣在模擬體液和鈣

2、磷飽和溶液中的耐腐蝕性，并且可以快速誘導(dǎo)磷灰石晶核在鎂合金表面形成，通過消耗溶液中的Ca2+離子和PO43—離子，鎂合金表面就能自發(fā)有序的生長出均勻、致密的羥基磷灰石涂層。 堿熱處理：將鎂合金試樣在飽和NaHCO3—MgCO3溶液中浸泡24h，再在673K下保溫10h。熱有機(jī)膜處理：將鎂合金試樣在673K保溫10h后，再在0.1 mmol/L硬脂酸/氯仿溶液中浸泡1h。然后將預(yù)處理后的試樣分別浸漬在SBF溶液和鈣磷飽和溶液中，檢

3、測試樣失重率和溶液pH變化。通過XRD和SEM分析發(fā)現(xiàn)，堿熱法預(yù)處理過的鎂合金在模擬體液和鈣磷飽和溶液中浸漬15d后生成顆粒狀磷灰石晶粒，而熱有機(jī)膜預(yù)處理后的鎂合金試樣在模擬體液和鈣磷飽和溶液中浸漬10d后，表面就生成大量均勻的磷灰石晶粒，說明熱有機(jī)膜處理后的試樣，能迅速誘導(dǎo)磷灰石晶核在其表面生成。通過失重率變化發(fā)現(xiàn)，熱有機(jī)膜處理后的鎂合金試樣，在浸漬溶液中幾乎沒有質(zhì)量損失，說明熱有機(jī)膜處理后的試樣，其耐腐蝕性能顯著提高。 結(jié)合

4、以上兩種方法的研究，本試驗(yàn)又設(shè)計(jì)出了自組裝法。將鎂合金試樣在0.1mol/L的EDTA二鈉鹽水溶液中浸漬3min，再將試樣置于CaCl2溶液中，同時(shí)向其中緩慢滴加K2HPO4，過程中不斷攪拌。最后將處理后的試樣分別浸漬在SBF溶液和鈣磷飽和溶液中。通過XRD和SEM分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過EDTA自組裝以及預(yù)鈣化處理后的鎂合金試樣，在鈣磷飽和溶液中浸泡7天后，以HA為主晶相的涂層就覆蓋了整個試樣表面。 本論文為鎂合金金屬材料在骨組織工程中