通過陽極氧化法在鈦基表面構(gòu)建的TiO₂納米管陣列具有良好的誘導(dǎo)成骨能力,但是由于電解液中F離子的作用,使得在基體和納米管陣列的界面處形成了一個(gè)富氟層(FRL),從而導(dǎo)致膜基結(jié)合脆弱,表面涂層易發(fā)生脫落,給臨床應(yīng)用帶來很大的安全隱患。針對(duì)該問題,本課題提出一種新方法,即利用恒定電流下的微弧氧化法,通過電解液中Cu(NO₃)₂的介導(dǎo)作用,在Ti基表面構(gòu)建了一個(gè)微/納復(fù)合涂層,以替代TiO₂納米管陣列。研究得出以下結(jié)論:(1)該微/納復(fù)合涂層由微米級(jí)的致密氧化層和納米孔陣列構(gòu)成,厚度約為10μm,其納米孔陣列的結(jié)構(gòu)不同于納米管陣列,孔壁間彼此連接形成蜂窩狀結(jié)構(gòu),晶體結(jié)構(gòu)為銳鈦礦相和非晶態(tài)的混合體。相對(duì)于TiO₂納米管陣列,該涂層具有良好的膜基結(jié)合強(qiáng)度。(2)電解液中的NO₃^-能夠替代F離子,在介導(dǎo)納米孔陣列形成的電化學(xué)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,在反應(yīng)過程中,通過改變NO₃^-的濃度可調(diào)控納米孔陣列孔徑的...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 生物醫(yī)用金屬材料
        1.1.1 生物醫(yī)用金屬材料的發(fā)展歷史
        1.1.2 生物醫(yī)用金屬材料的分類
        1.1.3 生物醫(yī)用金屬材料的要求
    1.2 鈦及鈦合金
        1.2.1 鈦及其合金的特性
        1.2.2 鈦及其合金生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用現(xiàn)狀
            1.2.2.1 硬組織替換
            1.2.2.2 心臟和心血管方面的應(yīng)用
            1.2.2.3 其它應(yīng)用
    1.3 鈦及其合金納米級(jí)形貌的生物學(xué)效應(yīng)
    1.4 TiO₂納米管陣列
    1.5 TiO₂納米管的缺陷
    1.6 對(duì)TiO₂納米管進(jìn)行改性的方法
    1.7 選題的目的、意義和內(nèi)容
        1.7.1 選題的目的和意義
        1.7.2 主要研究內(nèi)容
第二章 微/納米復(fù)合涂層的制備過程及其結(jié)構(gòu)特征
    2.1 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料及試劑
    2.3 微弧氧化法制備微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)及其表征
        2.3.1 試樣預(yù)處理
        2.3.2 特殊微弧氧化法制備微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)工藝
        2.3.3 微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備
        2.3.4 微/納米復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)的表征
        2.3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
            2.3.5.1 微/納米復(fù)合層的結(jié)構(gòu)分析
            2.3.5.2 微納米復(fù)合層的晶型分析
            2.3.5.3 微/納米復(fù)合涂層的成分分析
            2.3.5.4 微納米復(fù)合層的劃痕結(jié)果分析
    2.4 本章小節(jié)
第三章 復(fù)合涂層表面的P摻雜對(duì)其生物相容性的影響
    3.1 P摻雜的微/納米復(fù)合涂層的制備及表征
        3.1.1 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試劑
        3.1.2 電解液的配制及實(shí)驗(yàn)參數(shù)
        3.1.3 P摻雜的微/納米復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)的表征
        3.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            3.1.4.1 P摻雜的微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)形貌及成分分析
            3.1.4.2 P摻雜的微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)晶型分析
    3.2 P摻雜的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)對(duì)成骨細(xì)胞的影響
        3.2.1 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及耗材
        3.2.3 細(xì)胞培養(yǎng)
        3.2.4 細(xì)胞增殖
        3.2.5 細(xì)胞毒性
        3.2.6 細(xì)胞骨架
        3.2.7 細(xì)胞掃描
        3.2.8 統(tǒng)計(jì)分析
        3.2.9 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
            3.2.9.1 細(xì)胞活死染色實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
            3.2.9.2 MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
            3.2.9.3 細(xì)胞骨架染色實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
            3.2.9.4 細(xì)胞掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.3 本章小節(jié)
第四章 微/納米復(fù)合涂層形成機(jī)理的探討
    4.1 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    4.2 電解液的配制及實(shí)驗(yàn)參數(shù)
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    4.4 微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)形成理論的初步探討
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3783943