人工骨植入材料是治療骨折及骨缺損等骨科疾病的關(guān)鍵�？山到怄V合金具有與人骨相當(dāng)?shù)拿芏燃皬椥阅Ａ?可在體內(nèi)完全降解避免手術(shù)取出等特性,已成為最理想的新型骨植入材料候選者。然而,鎂合金在體液中耐腐蝕性能較差,難以滿足持續(xù)的承載要求。其腐蝕降解通常會(huì)引起局部堿化和氫氣的析出,造成組織壞死從而危害機(jī)體健康。相關(guān)研究指出,兼顧腐蝕保護(hù)和良好生物相容性的涂層技術(shù)在提高鎂合金性能方面展現(xiàn)出巨大潛力。本文以商業(yè)AZ31鎂合金為可降解基底,通過氧化自聚合法及水熱法在其表面成功制備了聚多巴胺(PDA)/羥基磷灰石(HAp)復(fù)合涂層,復(fù)合涂層具有良好的耐腐蝕性能及生物相容性。本研究具體內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)通過優(yōu)化溶劑選擇,在乙醇溶液中制備了PDA涂層。掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)表征結(jié)果證明了PDA涂層的成功制備。在乙醇溶液中制備的PDA涂層減少了基底的腐蝕,改善了涂層形貌。原子力顯微鏡(AFM)結(jié)果表明,PDA涂覆后,表面粗糙度從13.36 nm下降至9.10 nm。同時(shí),PDA涂層顯著改善了基底的親水性。電化學(xué)測(cè)試表明,腐蝕電流密度(I_corr

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 可降解醫(yī)用鎂合金
    1.3 鎂合金作為骨植入材料的優(yōu)點(diǎn)
    1.4 鎂合金作為骨植入材料面臨的挑戰(zhàn)
    1.5 可降解鎂合金腐蝕防護(hù)
        1.5.1 合金化
        1.5.2 表面改性
    1.6 羥基磷灰石涂層概述
    1.7 聚多巴胺涂層研究現(xiàn)狀
    1.8 本文研究目的及主要研究?jī)?nèi)容
        1.8.1 研究目的
        1.8.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及測(cè)試表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
    2.4 材料制備
        2.4.1 鎂合金的預(yù)處理
        2.4.2 聚多巴胺涂層的制備
        2.4.3 聚多巴胺/羥基磷灰石復(fù)合涂層的制備
    2.5 樣品表征方法
        2.5.1 掃描電子顯微鏡
        2.5.2 能譜儀
        2.5.3 物相分析
        2.5.4 傅里葉紅外變換光譜儀
        2.5.5 原子力顯微鏡
        2.5.6 接觸角測(cè)量?jī)x
        2.5.7 粘結(jié)強(qiáng)度
    2.6 腐蝕性能測(cè)試
        2.6.1 模擬體液的配置
        2.6.2 電化學(xué)測(cè)試技術(shù)
        2.6.3 體外模擬體液浸泡實(shí)驗(yàn)
    2.7 生物相容性測(cè)試
        2.7.1 血液相容性評(píng)價(jià)
        2.7.2 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
第3章 聚多巴胺涂層的制備及耐腐蝕性能研究
    3.1 引言
    3.2 樣品表征
        3.2.1 兩種方法制備的PDA涂層宏觀及微觀形貌分析
        3.2.2 表面成分分析
        3.2.3 紅外光譜
        3.2.4 三維形貌及表面粗糙度分析
        3.2.5 接觸角分析
    3.3 電化學(xué)測(cè)試分析
        3.3.1 開路電位
        3.3.2 動(dòng)電位極化曲線
    3.4 腐蝕浸泡實(shí)驗(yàn)分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 聚多巴胺/羥基磷灰石復(fù)合涂層的制備及耐腐蝕性能研究
    4.1 引言
    4.2 樣品表征
        4.2.1 微觀形貌
        4.2.2 相組成
        4.2.3 水熱處理過程探究
        4.2.4 粘結(jié)強(qiáng)度
        4.2.5 接觸角分析
    4.3 電化學(xué)分析
        4.3.1 開路電位
        4.3.2 動(dòng)電位極化曲線
    4.4 浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 浸泡腐蝕形貌變化
        4.4.2 浸泡期間pH變化
        4.4.3 析氫實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 聚多巴胺/羥基磷灰石復(fù)合涂層的生物學(xué)評(píng)價(jià)
    5.1 引言
    5.2 血液相容性
    5.3 細(xì)胞相容性
        5.3.1 細(xì)胞毒性評(píng)價(jià)
        5.3.2 細(xì)胞粘附和形態(tài)學(xué)觀察
    5.4 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)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3822945