鎂及其合金具有良好力學(xué)性能和可降解性,被譽(yù)為“下一代醫(yī)用金屬材料”。鎂合金降解產(chǎn)物可被人體吸收或者通過新陳代謝排出,但其化學(xué)活性高,降解速率快,易導(dǎo)致植入體過早失效。此外,降解會(huì)導(dǎo)致植入部位微環(huán)境pH值上升和產(chǎn)生氫氣腔,并引起組織炎癥反應(yīng)。因此,為滿足臨床應(yīng)用,需改善其抗腐蝕性。本論文以鎂合金為基材,采用水熱技術(shù)在其表面構(gòu)建鎂鋁層狀雙氫氧化物(Mg-A1 layered double hydroxide,Mg-Al LDH)和 Mg(OH)2 混合相涂層,并結(jié)合等離子體電解氧化(plasma electrolytic oxidation,PEO)、多巴胺自聚合等技術(shù),構(gòu)建了多種復(fù)合涂層。論文的主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)果有:1.以鎂合金為基材,采用水熱技術(shù)構(gòu)建Mg(OH)2和Mg-Al LDH混合相涂層(LDH)。與Mg(OH)2涂層相比,LDH涂層具有良好的抗腐蝕性,浸提液無(wú)明顯細(xì)胞毒性,且有利于人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的遷移;MC3T3-E1細(xì)胞可在其表面粘附鋪展和增殖。LDH涂層樣品溶血率低至6%,接近臨床應(yīng)用要求。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明,LDH涂層樣品的腐蝕速率較低,炎癥反應(yīng)較輕。2.通過微弧氧化技術(shù)在鎂...

【文章頁(yè)數(shù)】：147 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 鎂的基本性質(zhì)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用
        1.2.1 鎂的基本性質(zhì)
        1.2.2 鎂的生物降解
        1.2.3 醫(yī)用鎂合金的種類
        1.2.4 鎂合金的醫(yī)學(xué)應(yīng)用探索
    1.3 醫(yī)用鎂合金表面改性
        1.3.1 物理改性
        1.3.2 化學(xué)改性
        1.3.3 復(fù)合涂層
    1.4 層狀雙氫氧化物研究現(xiàn)狀
        1.4.1 層狀雙氫氧化物性質(zhì)
        1.4.2 層狀雙氫氧化物薄膜制備方法
        1.4.3 層狀雙氫氧化物在醫(yī)用材料表面改性的研究進(jìn)展
    1.5 論文的研究目的和內(nèi)容
第2章 Mg-Al LDH涂層的構(gòu)建和性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        2.2.1 涂層制備
        2.2.2 涂層表征
        2.2.3 抗腐蝕性評(píng)價(jià)
        2.2.4 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        2.2.5 血液相容性評(píng)價(jià)
        2.2.6 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        2.2.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        2.3.1 涂層形貌和組成
        2.3.2 涂層抗腐蝕性能
        2.3.3 細(xì)胞相容性和血液相容性
        2.3.4 涂層體內(nèi)抗腐蝕性和組織相容性
    2.4 本章小結(jié)
第3章 PEO/LDH復(fù)合涂層的構(gòu)建和性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        3.2.1 涂層制備
        3.2.2 涂層表征
        3.2.3 涂層抗腐蝕性評(píng)價(jià)
        3.2.4 樣品的離子釋放
        3.2.5 培養(yǎng)基pH值、Mg²⁺和F^-濃度對(duì)細(xì)胞活性的影響
        3.2.6 涂層生物相容性評(píng)價(jià)
        3.2.7 涂層載藥性評(píng)價(jià)
        3.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        3.3.1 涂層形貌和組成
        3.3.2 涂層抗腐蝕性能
        3.3.3 涂層細(xì)胞相容性
        3.3.4 涂層載藥性
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Zn摻雜PEO/LDH復(fù)合涂層的構(gòu)建和性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        4.2.1 涂層制備
        4.2.2 涂層表征
        4.2.3 涂層抗腐蝕性評(píng)價(jià)
        4.2.4 樣品的離子釋放
        4.2.5 涂層細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        4.2.6 涂層促成骨分化評(píng)價(jià)
        4.2.7 涂層抗菌性評(píng)價(jià)
        4.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        4.3.1 涂層形貌和組成
        4.3.2 涂層抗腐蝕性
        4.3.3 涂層細(xì)胞相容性
        4.3.4 涂層促成骨分化性能
        4.3.5 涂層抗菌性能
    4.4 本章小結(jié)
第5章 LDH/多巴胺/肝素復(fù)合涂層的構(gòu)建和性能研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        5.2.1 涂層制備
        5.2.2 涂層表征
        5.2.3 涂層抗腐蝕性評(píng)價(jià)
        5.2.4 涂層細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        5.2.5 內(nèi)皮細(xì)胞遷移速率評(píng)價(jià)
        5.2.6 涂層血液相容性評(píng)價(jià)
        5.2.7 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        5.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        5.3.1 涂層形貌和組成
        5.3.2 涂層抗腐蝕性
        5.3.3 涂層細(xì)胞相容性
        5.3.4 內(nèi)皮細(xì)胞遷移速率
        5.3.5 涂層血液相容性
        5.3.6 涂層組織相容性
    5.4 本章小結(jié)
第6章 Mg-Al LDH超疏水涂層的構(gòu)建和性能研究
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法
        6.2.1 涂層制備
        6.2.2 涂層表征
        6.2.3 涂層超疏水穩(wěn)定性
        6.2.4 涂層抗腐蝕性評(píng)價(jià)
        6.2.5 涂層細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        6.2.6 涂層血液相容性評(píng)價(jià)
        6.2.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        6.3.1 涂層形貌和組成
        6.3.2 超疏水涂層的穩(wěn)定性
        6.3.3 涂層抗腐蝕性
        6.3.4 涂層細(xì)胞相容性和血液相容性
    6.4 本章小結(jié)
第7章 全文總結(jié)和展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 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)：3814600