鈦金屬具有良好的力學(xué)性能和生物相容性,常用于硬組織修復(fù)與替換,但其是生物惰性材料,缺乏必要的抗菌性能和生物活性。金納米粒子具有表面等離子體共振特性,廣泛應(yīng)用于生物傳感器、體內(nèi)成像和光熱治療等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。利用不同的物理化學(xué)方法可制備不同形貌的金納米粒子,并顯示其獨(dú)特的性能和應(yīng)用前景。本文制備了不同形貌的金納米粒子,采用靜電自組裝技術(shù)將其負(fù)載于表面改性鈦樣品表面。探查金納米粒子的形成及其與基底鈦的結(jié)合,進(jìn)一步探查金納米粒子負(fù)載的鈦表面的結(jié)構(gòu)、組成與理化性質(zhì),評(píng)價(jià)載金鈦表面的抗菌性能和生物相容性,闡述相應(yīng)的抗菌機(jī)制。論文的主要研究結(jié)果有:1.通過(guò)陽(yáng)極氧化技術(shù)的工藝探查,在預(yù)處理鈦表面制備管徑約100 nm的有序氧化鈦納米管結(jié)構(gòu)。通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑使金納米顆粒自組裝于氧化鈦納米管表面,并以調(diào)控偶聯(lián)劑的負(fù)載工藝調(diào)節(jié)金納米顆粒的負(fù)載量。負(fù)載金納米顆粒的鈦表面有利于樣品對(duì)蛋白的吸附,進(jìn)而提高了大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的早期黏附與鋪展、增殖和分化。鈦表面金納米顆粒的負(fù)載降低了樣品表面Zeta電位值,可有效抑制細(xì)菌的黏附。金/氧化鈦的肖特基接觸使載金鈦表面對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌具有一定的抑菌能力,且抑菌能...

【文章頁(yè)數(shù)】：150 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 生物醫(yī)用鈦材料及其表面改性
        1.2.1 鈦及其合金的基本性質(zhì)
        1.2.2 鈦的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用及問(wèn)題
        1.2.3 鈦的表面改性
    1.3 抗菌材料
        1.3.1 抗菌材料的分類
        1.3.2 抗黏附表面和殺菌表面
        1.3.3 接觸抗菌和釋放抗菌
    1.4 金納米粒子及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用
        1.4.1 金納米粒子的種類及合成方法
        1.4.2 金納米粒子的性質(zhì)
        1.4.3 金納米粒子的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用
        1.4.4 金納米粒子的固定
    1.5 論文的研究?jī)?nèi)容和目的
第2章 氧化鈦納米管負(fù)載金納米顆粒及其生物學(xué)性能
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法
        2.2.1 樣品制備
        2.2.2 表面形貌和成分表征
        2.2.3 物化性能測(cè)試
        2.2.4 蛋白吸附
        2.2.5 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        2.2.6 抗菌性評(píng)價(jià)
        2.2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.3.1 樣品的形貌和組成
        2.3.2 樣品的物化性能
        2.3.3 樣品的蛋白吸附
        2.3.4 樣品的細(xì)胞相容性
        2.3.5 樣品的抗菌性能
    2.4 討論
    2.5 本章小結(jié)
第3章 醫(yī)用鈦表面負(fù)載金納米棒的抗菌性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        3.2.1 樣品制備
        3.2.2 表面形貌和成分表征
        3.2.3 物化性能測(cè)試
        3.2.4 抗菌性評(píng)價(jià)
        3.2.5 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        3.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 樣品的形貌和組成
        3.3.2 樣品的物化性能
        3.3.3 樣品的光熱抗菌性能
        3.3.4 樣品的光熱抗菌可重復(fù)性
        3.3.5 樣品的細(xì)胞相容性
    3.4 討論
    3.5 本章小結(jié)
第4章 醫(yī)用鈦表面負(fù)載核殼納米棒的抗菌性研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        4.2.1 樣品制備
        4.2.2 表面形貌和成分表征
        4.2.3 物化性能測(cè)試
        4.2.4 抗菌性評(píng)價(jià)
        4.2.5 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        4.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 樣品的形貌和組成
        4.3.2 樣品的物化性能
        4.3.3 樣品的抗菌性能
        4.3.4 樣品的細(xì)胞相容性
    4.4 討論
    4.5 本章小結(jié)
第5章 醫(yī)用鈦表面鋅離子的裝載與可控釋放
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        5.2.1 樣品制備
        5.2.2 表面形貌和成分表征
        5.2.3 物化性能測(cè)試
        5.2.4 抗菌性評(píng)價(jià)
        5.2.5 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        5.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        5.3.1 樣品的形貌和組成
        5.3.2 樣品的物化性能
        5.3.3 樣品的抗菌性能
        5.3.4 樣品的細(xì)胞相容性
    5.4 討論
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號(hào)：3768821