本文關鍵詞：激光熔覆鈣磷涂層中的稀土可控析出及其對破骨細胞活性的抑制作用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,假體周圍的骨溶解已成為人工關節(jié)失效的主要原因。通過對破骨細胞活性的抑制以及涂層表面的仿生化設計,可有效的抑制骨溶解的產(chǎn)生,延長人工關節(jié)的使用壽命并提高患者的生活質量。本文運用梯度設計思想,采用激光熔覆技術,在鈦合金表面制備出不同La_2O_3含量的梯度Ca-P基生物陶瓷涂層,通過調控涂層中稀土離子的析出,以期達到抑制破骨細胞活性的目的。利用金相顯微鏡(OM)、X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)、等離子質譜儀(iCP-MS)和四甲基噻唑藍(MTT)比色法,分別對陶瓷層組織結構、降解性能、生物活性以及稀土離子對破骨細胞的抑制作用進行了研究,獲得以下結論:不同的稀土添加量對生物陶瓷涂層中生物活性相數(shù)量有重要的影響。當La_2O_3添加量為0.6 wt.%時,稀土鈣磷陶瓷涂層中含有數(shù)量較多、結晶度較低的生物活性可降解相磷酸三鈣(β-TCP)。在模擬體液(SBF)中,伴隨稀土鈣磷涂層的降解,La~(3+)離子被釋放到SBF中,且La~(3+)離子的析出濃度在0.042 PPB~0.252PPB的范圍內呈現(xiàn)波動變化的趨勢。通過四甲基噻唑藍(MTT)比色法試驗,表明了稀土磷酸鈣陶瓷涂層具有良好的細胞相容性,不影響細胞的生長以及增殖的正常生理代謝功能。采用雙因素試驗的方差分析方法對破骨細胞的活性進行了研究。結果表明:當調控稀土La_2O_3的添加量為0.4 wt.%~0.6 wt.%,稀土鈣磷陶瓷涂層對破骨細胞的活性產(chǎn)生抑制作用,這種新方法可能在防治磨屑病方面起到積極的作用。
【關鍵詞】：激光熔覆 鈣磷涂層 稀土析出 破骨細胞 抑制
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG174.453;R318.08
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 緒論7-17
• 1.1 生物醫(yī)用材料7
• 1.2 人工關節(jié)7-9
• 1.2.1 人工關節(jié)市場與發(fā)展7-8
• 1.2.2 人工關節(jié)無菌性松動8-9
• 1.3 預防和治療磨屑病的方法9-12
• 1.3.1 藥物療法9-10
• 1.3.2 基因療法10-11
• 1.3.3 材料表面改性手段11
• 1.3.4 稀土療法11-12
• 1.4 磷酸鈣陶瓷涂層制備方法12-14
• 1.4.1 等離子噴涂法13
• 1.4.2 溶膠-凝膠法13-14
• 1.5 激光加工技術14-16
• 1.5.1 激光熔覆技術15
• 1.5.2 激光熔覆技術制備生物陶瓷涂層15-16
• 1.6 本文研究內容16-17
• 第二章 不同稀土摻雜量對激光熔覆Ca-P基陶瓷涂層組織結構的影響17-27
• 2.1 引言17
• 2.2 激光熔覆磷酸鈣陶瓷涂層的制備17-20
• 2.2.1 試驗材料17-18
• 2.2.2 試驗方法18-20
• 2.2.3 金相組織觀察20
• 2.2.4 涂層的物相分析20
• 2.2.5 涂層的微觀組織分析20
• 2.3 激光熔覆陶瓷涂層的組織與形貌20-22
• 2.4 不同Ca/P對磷酸鈣陶瓷涂層中生物活性相數(shù)量的影響22-23
• 2.5 不同稀土添加量對生物陶瓷相結構的影響23-25
• 2.6 本章小結25-27
• 第三章 激光熔覆Ca-P基生物陶瓷涂層在緩沖液中的降解行為及涂層中稀土離子析出與浸泡時間的相互作用規(guī)律27-37
• 3.1 引言27
• 3.2 磷酸鈣陶瓷涂層的降解實驗27-29
• 3.2.1 磷酸鈣陶瓷涂層在模擬體液中的降解實驗27-28
• 3.2.2 磷酸鈣陶瓷涂層在生理鹽水中的降解實驗28-29
• 3.3 激光熔覆磷酸鈣陶瓷涂層在模擬體液中的降解行為29-33
• 3.3.1 陶瓷涂層在模擬體液中降解及表面形貌變化29-30
• 3.3.2 涂層在模擬體液中離子析出及降解機理的探討30-32
• 3.3.3 涂層在模擬體液中離子析出與時間的相互作用規(guī)律32-33
• 3.4 生物陶瓷涂層在生理鹽水中的降解行為33-36
• 3.4.1 生物陶瓷涂層在生理鹽水中降解及涂層表面形貌變化33-34
• 3.4.2 涂層在生理鹽水中的離子析出及降解機理34-35
• 3.4.3 生物陶瓷涂層在生理鹽水中降解及涂層重量變化35-36
• 3.5 本章小結36-37
• 第四章 稀土摻雜量對激光熔覆陶瓷涂層生物活性及破骨細胞活性的影響規(guī)律37-53
• 4.1 引言37-38
• 4.2 實驗部分38-44
• 4.2.1 試驗材料38-39
• 4.2.2 MG63細胞實驗39-43
• 4.2.3 破骨細胞的培養(yǎng)43-44
• 4.3 激光熔覆陶瓷涂層的生物活性44-48
• 4.3.1 細胞活性測試44-46
• 4.3.2 熒光染色及細胞形態(tài)46-48
• 4.4 激光熔覆陶瓷涂層對破骨細胞活性的抑制作用及機理探討48-51
• 4.5 本章小結51-53
• 第五章 結論53-55
• 參考文獻55-63
• 致謝63-64
• 附錄64-66

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