純鈦微弧氧化—電泳沉積載鈣—?dú)ぞ厶?海藻酸鈉涂層研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-04 18:57
口腔種植體植入后發(fā)生感染及炎癥導(dǎo)致與人骨愈合時(shí)間長(zhǎng),嚴(yán)重影響其功能的發(fā)揮,這個(gè)問(wèn)題引起了全民的關(guān)注。本文針對(duì)上述問(wèn)題,對(duì)純鈦口腔種植體結(jié)合微弧氧化、電泳沉積和層層組裝等技術(shù),引入了乙酸鈣、海藻酸鈉和殼聚糖生物活性及抑菌性材料,擬實(shí)現(xiàn)提高純鈦口腔種植體生物活性和抗菌性能。首先,醫(yī)用純鈦采用微弧氧化技術(shù)處理獲得粗糙度合適、孔隙均勻的涂層,再通過(guò)堿處理使涂層表面帶上負(fù)電荷的羥基;然后采用電泳沉積與自組裝的結(jié)合,分別引入帶正電荷的乙酸鈣和殼聚糖,使材料最外層帶正電荷;接著再經(jīng)電泳沉積將負(fù)電荷的海藻酸鈉進(jìn)入材料表面。通過(guò)控制電解液濃度和電參數(shù),獲得生物活性和抑菌性良好的生物涂層。采用掃描/場(chǎng)發(fā)射電子顯微鏡觀察表面形貌、X射線衍射儀和傅里葉紅外光譜儀檢測(cè)涂層表面相組成及功能團(tuán)、粗糙度儀和接觸角測(cè)定儀檢測(cè)涂層表面粗糙度和親/疏性。使用模擬體液浸泡和大腸桿菌做生物體外活性和抑菌性表征。利用微弧氧化技術(shù)在以磷酸鈉為主的溶液中,改變電參數(shù)對(duì)純鈦表面進(jìn)行處理。當(dāng)磷酸鈉濃度為15g/L,電壓為400v,時(shí)間5min,頻率500Hz時(shí),得到的微弧氧化涂層最優(yōu)。后處理引入活性元素和抑菌材料的最優(yōu)工藝參數(shù)為:乙酸鈣...
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1.腔材料概述
1.1.1.腔材料的發(fā)展
1.1.2.腔純鈦種植體
1.2..腔鈦材料表面改性
1.2.1.提高鈦材料表面活性的方法
1.2.2.改善鈦材料表面的抑菌性
1.3.選題目的及意義
1.4.研究的主要內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1.實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
2.1.1.實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.1.3.實(shí)驗(yàn)工藝流程
2.1.4.實(shí)驗(yàn)溶液配制及工藝參數(shù)
2.2.分析測(cè)試方法
2.2.1.試樣表面形貌及結(jié)構(gòu)測(cè)定
2.2.2.生物活性表征
第3章 微弧氧化工藝參數(shù)變化對(duì)組織結(jié)構(gòu)及性能影響
3.1.Na_3PO_4濃度對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.1.1.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層表面形貌的影響
3.1.2.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層相組成的影響
3.1.3.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層截面的影響
3.1.4.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層力學(xué)性能的影響
3.1.5.Na_3PO_4濃度對(duì)微弧氧化涂層潤(rùn)濕性的影響
3.2.電壓對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.2.1.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面形貌的影響
3.2.2.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面相組成的影響
3.2.3.微弧氧化電壓對(duì)涂層截面的形貌影響
3.2.4.微弧氧化電壓對(duì)涂層力學(xué)性能的影響
3.2.5.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面潤(rùn)濕性的影響
3.3.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.3.1.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面形貌的影響
3.3.2.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層相組成的影響
3.3.3.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層截面形貌的影響
3.3.4.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面力學(xué)性能的影響
3.3.5.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面潤(rùn)濕性的影響
3.4.頻率對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.4.1.頻率對(duì)微弧氧化涂層表面形貌的影響
3.4.2.頻率對(duì)微弧氧化涂層相組成的影響
3.4.3.頻率對(duì)微弧氧化涂層截面形貌的影響
3.4.4.頻率對(duì)微弧氧化涂層力學(xué)性能的影響
3.4.5.頻率對(duì)微弧氧化涂層潤(rùn)濕性的影響
3.5.本章小結(jié)
第4章 后處理工藝對(duì)純鈦微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.乙酸鈣處理工藝對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.1.1.乙酸鈣濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.2.電泳沉積電壓對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.3.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.4.乙酸鈣沉積原理
4.2.殼聚糖對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.1.殼聚糖濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.2.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.3.殼聚糖沉積原理
4.3.海藻酸鈉對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.1.海藻酸鈉濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.2.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.3.海藻酸鈉沉積原理
4.4.本章小結(jié)
第5章 生物復(fù)合涂層的體外生物學(xué)評(píng)價(jià)
5.1. 生物復(fù)合涂層活性評(píng)估
5.1.1.微弧氧化涂層生物活性
5.1.2.微弧氧化-乙酸鈣涂層生物活性
5.1.3.微弧氧化-殼聚糖涂層生物活性
5.1.4.微弧氧化-殼聚糖/海藻酸鈉涂層生物活性
5.1.5.復(fù)合涂層模擬體液浸泡后質(zhì)量變化
5.1.6.復(fù)合涂層礦化原理
5.2.生物復(fù)合涂層抑菌性能評(píng)估及機(jī)理討論
5.3.本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]醫(yī)用口腔純鈦材料腐蝕性的研究進(jìn)展[J]. 王道強(qiáng),吳文慧. 臨床合理用藥雜志. 2014(14)
[2]口腔種植體骨性結(jié)合界面的研究進(jìn)展[J]. 于博涵,王佐林. 口腔頜面外科雜志. 2013(02)
[3]我國(guó)生物鈦合金功能材料發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 繆衛(wèi)東,陳桂,袁志山,朱明. 新材料產(chǎn)業(yè). 2013(02)
[4]鋁合金表面納米Al2O3-40%TiO2復(fù)相陶瓷涂層力學(xué)與摩擦學(xué)性能[J]. 何龍,譚業(yè)發(fā),屠義強(qiáng),楊自雙,董貴楊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(02)
[5]等離子噴涂Al2O3/TiO2納米陶瓷復(fù)合涂層的微觀結(jié)構(gòu)及性能[J]. 宋仁國(guó),王超,姜彥,盧果. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(S2)
[6]鈦表面自組裝聚L-賴氨酸和海藻酸鈉多層膜對(duì)成骨細(xì)胞增殖和分化的影響[J]. 李沁怡,宮月嬌,肖群,李志安. 口腔材料器械雜志. 2012(04)
[7]32Cr2MoV鋼表面電泳沉積氧化鋁和氧化鋯涂層[J]. 張津,郭海明,李洪,何業(yè)東. 中國(guó)表面工程. 2012(04)
[8]微弧氧化對(duì)TC4鈦合金高溫抗氧化性能的影響[J]. 解念鎖,武立志. 鑄造技術(shù). 2012(04)
[9]氧化時(shí)間對(duì)純鈦表面微弧氧化膜結(jié)構(gòu)特性的影響[J]. 朱瑞富,王志剛,王宏元,肖桂勇,呂宇鵬,小林郁. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2011(11)
[10]牙科鈦種植體表面改性[J]. 李志安. 中國(guó)實(shí)用口腔科雜志. 2010(08)
博士論文
[1]生物醫(yī)用鈦基植入體材料表面納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建及其生物學(xué)性能研究[D]. 任娜.山東大學(xué) 2013
[2]基于殼聚糖與海藻酸鈉的改性聚合物的制備結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 袁毅樺.華南理工大學(xué) 2012
[3]鋁合金表面微弧氧化陶瓷膜生成及機(jī)理的研究[D]. 辛鐵柱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[4]表面靜電自組裝構(gòu)建生物相容性和藥物控釋超薄膜的研究[D]. 譚慶剛.浙江大學(xué) 2005
碩士論文
[1]純鈦表面鋅離子注入改性的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 方蛟.吉林大學(xué) 2014
[2]微弧氧化制備TC4鈦合金羥基磷灰石膜層性能的研究[D]. 趙琳.南昌航空大學(xué) 2013
[3]氫氧化鈣對(duì)感染根管內(nèi)優(yōu)勢(shì)致病菌抗菌活性研究[D]. 王晶.第四軍醫(yī)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3727760
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1.腔材料概述
1.1.1.腔材料的發(fā)展
1.1.2.腔純鈦種植體
1.2..腔鈦材料表面改性
1.2.1.提高鈦材料表面活性的方法
1.2.2.改善鈦材料表面的抑菌性
1.3.選題目的及意義
1.4.研究的主要內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1.實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
2.1.1.實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.1.3.實(shí)驗(yàn)工藝流程
2.1.4.實(shí)驗(yàn)溶液配制及工藝參數(shù)
2.2.分析測(cè)試方法
2.2.1.試樣表面形貌及結(jié)構(gòu)測(cè)定
2.2.2.生物活性表征
第3章 微弧氧化工藝參數(shù)變化對(duì)組織結(jié)構(gòu)及性能影響
3.1.Na_3PO_4濃度對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.1.1.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層表面形貌的影響
3.1.2.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層相組成的影響
3.1.3.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層截面的影響
3.1.4.Na_3PO_4濃度對(duì)涂層力學(xué)性能的影響
3.1.5.Na_3PO_4濃度對(duì)微弧氧化涂層潤(rùn)濕性的影響
3.2.電壓對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.2.1.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面形貌的影響
3.2.2.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面相組成的影響
3.2.3.微弧氧化電壓對(duì)涂層截面的形貌影響
3.2.4.微弧氧化電壓對(duì)涂層力學(xué)性能的影響
3.2.5.微弧氧化電壓對(duì)涂層表面潤(rùn)濕性的影響
3.3.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.3.1.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面形貌的影響
3.3.2.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層相組成的影響
3.3.3.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層截面形貌的影響
3.3.4.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面力學(xué)性能的影響
3.3.5.時(shí)間對(duì)微弧氧化涂層表面潤(rùn)濕性的影響
3.4.頻率對(duì)微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
3.4.1.頻率對(duì)微弧氧化涂層表面形貌的影響
3.4.2.頻率對(duì)微弧氧化涂層相組成的影響
3.4.3.頻率對(duì)微弧氧化涂層截面形貌的影響
3.4.4.頻率對(duì)微弧氧化涂層力學(xué)性能的影響
3.4.5.頻率對(duì)微弧氧化涂層潤(rùn)濕性的影響
3.5.本章小結(jié)
第4章 后處理工藝對(duì)純鈦微弧氧化涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.乙酸鈣處理工藝對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.1.1.乙酸鈣濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.2.電泳沉積電壓對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.3.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.1.4.乙酸鈣沉積原理
4.2.殼聚糖對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.1.殼聚糖濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.2.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能的影響
4.2.3.殼聚糖沉積原理
4.3.海藻酸鈉對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.1.海藻酸鈉濃度對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.2.電泳沉積時(shí)間對(duì)微弧氧化生物涂層組織結(jié)構(gòu)及性能影響
4.3.3.海藻酸鈉沉積原理
4.4.本章小結(jié)
第5章 生物復(fù)合涂層的體外生物學(xué)評(píng)價(jià)
5.1. 生物復(fù)合涂層活性評(píng)估
5.1.1.微弧氧化涂層生物活性
5.1.2.微弧氧化-乙酸鈣涂層生物活性
5.1.3.微弧氧化-殼聚糖涂層生物活性
5.1.4.微弧氧化-殼聚糖/海藻酸鈉涂層生物活性
5.1.5.復(fù)合涂層模擬體液浸泡后質(zhì)量變化
5.1.6.復(fù)合涂層礦化原理
5.2.生物復(fù)合涂層抑菌性能評(píng)估及機(jī)理討論
5.3.本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]醫(yī)用口腔純鈦材料腐蝕性的研究進(jìn)展[J]. 王道強(qiáng),吳文慧. 臨床合理用藥雜志. 2014(14)
[2]口腔種植體骨性結(jié)合界面的研究進(jìn)展[J]. 于博涵,王佐林. 口腔頜面外科雜志. 2013(02)
[3]我國(guó)生物鈦合金功能材料發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 繆衛(wèi)東,陳桂,袁志山,朱明. 新材料產(chǎn)業(yè). 2013(02)
[4]鋁合金表面納米Al2O3-40%TiO2復(fù)相陶瓷涂層力學(xué)與摩擦學(xué)性能[J]. 何龍,譚業(yè)發(fā),屠義強(qiáng),楊自雙,董貴楊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(02)
[5]等離子噴涂Al2O3/TiO2納米陶瓷復(fù)合涂層的微觀結(jié)構(gòu)及性能[J]. 宋仁國(guó),王超,姜彥,盧果. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(S2)
[6]鈦表面自組裝聚L-賴氨酸和海藻酸鈉多層膜對(duì)成骨細(xì)胞增殖和分化的影響[J]. 李沁怡,宮月嬌,肖群,李志安. 口腔材料器械雜志. 2012(04)
[7]32Cr2MoV鋼表面電泳沉積氧化鋁和氧化鋯涂層[J]. 張津,郭海明,李洪,何業(yè)東. 中國(guó)表面工程. 2012(04)
[8]微弧氧化對(duì)TC4鈦合金高溫抗氧化性能的影響[J]. 解念鎖,武立志. 鑄造技術(shù). 2012(04)
[9]氧化時(shí)間對(duì)純鈦表面微弧氧化膜結(jié)構(gòu)特性的影響[J]. 朱瑞富,王志剛,王宏元,肖桂勇,呂宇鵬,小林郁. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2011(11)
[10]牙科鈦種植體表面改性[J]. 李志安. 中國(guó)實(shí)用口腔科雜志. 2010(08)
博士論文
[1]生物醫(yī)用鈦基植入體材料表面納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建及其生物學(xué)性能研究[D]. 任娜.山東大學(xué) 2013
[2]基于殼聚糖與海藻酸鈉的改性聚合物的制備結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 袁毅樺.華南理工大學(xué) 2012
[3]鋁合金表面微弧氧化陶瓷膜生成及機(jī)理的研究[D]. 辛鐵柱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[4]表面靜電自組裝構(gòu)建生物相容性和藥物控釋超薄膜的研究[D]. 譚慶剛.浙江大學(xué) 2005
碩士論文
[1]純鈦表面鋅離子注入改性的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 方蛟.吉林大學(xué) 2014
[2]微弧氧化制備TC4鈦合金羥基磷灰石膜層性能的研究[D]. 趙琳.南昌航空大學(xué) 2013
[3]氫氧化鈣對(duì)感染根管內(nèi)優(yōu)勢(shì)致病菌抗菌活性研究[D]. 王晶.第四軍醫(yī)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3727760
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