醫(yī)用鈦表面微/納米結(jié)構(gòu)化改性及功能性復(fù)合涂層
發(fā)布時(shí)間:2021-02-21 16:07
鈦基羥基磷灰石(HA)涂層材料在硬組織置換術(shù)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。但通常的HA涂層與天然骨組織仍有很大差別,且不具備消炎抗菌性能。為了改善涂層的生物性能,抗菌性能以及與底材的結(jié)合強(qiáng)度,本課題在陽極氧化和450℃熱處理后的純鈦表面,通過真空預(yù)礦化和共沉積的方法在TiO2納米管表面分別制備了攜載蛋白質(zhì)(Bovine serum albumin, BSA)和攜載抗生素(慶大霉素)的HA涂層。在研究BSA/HA涂層過程中,為考察不同形貌和尺寸的氧化鈦納米管表面對HA涂層形成的影響,制備了四種試樣,分別是管徑約為50nm、100nm和170nm的納米管表面和數(shù)十微米孔壁同時(shí)有100nm納米管的微/納米結(jié)構(gòu)表面。研究對比了這四種表面形成HA涂層的能力以及各涂層結(jié)合強(qiáng)度的大小。結(jié)果發(fā)現(xiàn),微/納米多孔表面比納米管表面具有更好的形成HA的能力,而對于不同管徑的納米管表面,170nm管徑較50nm管徑更容易促進(jìn)HA晶體的成核生長,且在一定范圍內(nèi),納米管管徑越大,越利于涂層的形成。經(jīng)過真空預(yù)礦化的試樣,HA涂層生長速率加快,且涂層結(jié)合強(qiáng)度明顯高于未經(jīng)預(yù)礦化的試樣。大管徑表面得到的涂層結(jié)合強(qiáng)度高于小管徑的,...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 生物醫(yī)用材料
1.1.1 生物醫(yī)用材料發(fā)展概況
1.1.2 生物醫(yī)用材料的分類
1.1.3 生物醫(yī)用材料的生物相容性評價(jià)
1.2 醫(yī)用鈦及鈦合金
1.3 鈦及鈦合金的表面改性
1.3.1 鈦基生物材料表面改性的分類
1.3.2 鈦表面納米結(jié)構(gòu)
1.3.3 鈦表面生物活性涂層
1.3.4 鈦表面抗菌性能改善
1.4 本課題研究的必要性
1.5 本課題研究目的及內(nèi)容
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
2納米管表面蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層及其結(jié)合強(qiáng)度">第2章 TIO2納米管表面蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層及其結(jié)合強(qiáng)度
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 預(yù)處理和酸腐蝕
2.2.2 陽極氧化和熱處理
2.2.3 BSA/HA涂層的制備
2.2.4 結(jié)合強(qiáng)度的測試
2.2.5 樣品的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 涂層的形成
2.3.2 涂層結(jié)合強(qiáng)度
2.4 小結(jié)
2.5 結(jié)論
第3章 蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層中蛋白質(zhì)體外釋放規(guī)律
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 樣品制備
3.2.2 溶液的配制
3.2.3 涂層中BSA總量
3.2.4 BSA的釋放
3.2.5 樣品的表征
3.3 結(jié)果與討論
3.4 小結(jié)
3.5 結(jié)論
2納米管表面載藥羥基磷灰石涂層">第4章 TIO2納米管表面載藥羥基磷灰石涂層
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 慶大霉素/HA涂層的制備
4.2.2 試樣的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 SEM結(jié)果分析
4.3.2 XPS結(jié)果分析
4.3.3 XRD結(jié)果分析
4.3.4 FTIR結(jié)果分析
4.4 小結(jié)
4.5 結(jié)論
第5章 載藥HA涂層中慶大霉素體外釋放規(guī)律
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 樣品制備
5.2.2 硫酸慶大霉素的標(biāo)準(zhǔn)曲線
5.2.3 涂層中慶大霉素的總量
5.2.4 慶大霉素的釋放
5.2.5 樣品的表征
5.3 結(jié)果與討論
5.4 小結(jié)
5.5 結(jié)論
第6章 載藥HA涂層的抗菌性能研究
6.1 引言
6.2 材料與方法
6.2.1 樣品的制備
6.2.2 實(shí)驗(yàn)材料及步驟
6.3 結(jié)果與討論
6.4 結(jié)論
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硬組織植入材料表/界面研究進(jìn)展[J]. 劉宣勇. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2011(01)
[2]不同管徑氧化鈦納米管層的微動磨損性能[J]. 羅榮,馮波,屈樹新,魯雄,陳建敏,周仲榮. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
[3]形貌對銳鈦礦型TiO2納米管薄膜光催化性能的影響[J]. 崔強(qiáng),馮波,陳偉,汪建新,魯雄,翁杰. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(09)
[4]載鈷羥基磷灰石的合成、表征及抗菌性能研究[J]. 董春華,安軍,王東杰. 中國科技信息. 2010(09)
[5]兩段式陽極氧化法制備大管徑TiO2納米管[J]. 劉達(dá)理,馮波,魯雄,陳建敏. 稀有金屬材料與工程. 2010(02)
[6]載萬古霉素-羥基磷灰石抗感染鈦鋼板的研制[J]. 唐良華,趙長虹,潘長江,王遠(yuǎn)亮,王愛民. 創(chuàng)傷外科雜志. 2008(06)
[7]陽極氧化-電化學(xué)沉積-水熱合成法制備Ti/TiO2/HA[J]. 王建民,鄭治祥,汪景奇,劉君武,徐光青,呂珺,湯文明. 金屬功能材料. 2008(02)
[8]醫(yī)用鈦表面納米結(jié)構(gòu)化改性[J]. 馮波,翁杰,屈樹新,魯雄,汪建新. 稀有金屬材料與工程. 2007(10)
[9]生物醫(yī)用鈦及鈦合金的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用[J]. 詹文革. 鈦工業(yè)進(jìn)展. 2007(01)
[10]論植入體內(nèi)醫(yī)用材料的生物相容性[J]. 楊子彬. 中國醫(yī)療器械信息. 2006(07)
碩士論文
[1]鈦表面二氧化鈦納米管及其Ti-TiO2-HA復(fù)合涂層[D]. 劉達(dá)理.西南交通大學(xué) 2009
本文編號:3044589
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
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第1章 緒論
1.1 生物醫(yī)用材料
1.1.1 生物醫(yī)用材料發(fā)展概況
1.1.2 生物醫(yī)用材料的分類
1.1.3 生物醫(yī)用材料的生物相容性評價(jià)
1.2 醫(yī)用鈦及鈦合金
1.3 鈦及鈦合金的表面改性
1.3.1 鈦基生物材料表面改性的分類
1.3.2 鈦表面納米結(jié)構(gòu)
1.3.3 鈦表面生物活性涂層
1.3.4 鈦表面抗菌性能改善
1.4 本課題研究的必要性
1.5 本課題研究目的及內(nèi)容
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
2納米管表面蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層及其結(jié)合強(qiáng)度">第2章 TIO2納米管表面蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層及其結(jié)合強(qiáng)度
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 預(yù)處理和酸腐蝕
2.2.2 陽極氧化和熱處理
2.2.3 BSA/HA涂層的制備
2.2.4 結(jié)合強(qiáng)度的測試
2.2.5 樣品的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 涂層的形成
2.3.2 涂層結(jié)合強(qiáng)度
2.4 小結(jié)
2.5 結(jié)論
第3章 蛋白質(zhì)/羥基磷灰石涂層中蛋白質(zhì)體外釋放規(guī)律
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 樣品制備
3.2.2 溶液的配制
3.2.3 涂層中BSA總量
3.2.4 BSA的釋放
3.2.5 樣品的表征
3.3 結(jié)果與討論
3.4 小結(jié)
3.5 結(jié)論
2納米管表面載藥羥基磷灰石涂層">第4章 TIO2納米管表面載藥羥基磷灰石涂層
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 慶大霉素/HA涂層的制備
4.2.2 試樣的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 SEM結(jié)果分析
4.3.2 XPS結(jié)果分析
4.3.3 XRD結(jié)果分析
4.3.4 FTIR結(jié)果分析
4.4 小結(jié)
4.5 結(jié)論
第5章 載藥HA涂層中慶大霉素體外釋放規(guī)律
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 樣品制備
5.2.2 硫酸慶大霉素的標(biāo)準(zhǔn)曲線
5.2.3 涂層中慶大霉素的總量
5.2.4 慶大霉素的釋放
5.2.5 樣品的表征
5.3 結(jié)果與討論
5.4 小結(jié)
5.5 結(jié)論
第6章 載藥HA涂層的抗菌性能研究
6.1 引言
6.2 材料與方法
6.2.1 樣品的制備
6.2.2 實(shí)驗(yàn)材料及步驟
6.3 結(jié)果與討論
6.4 結(jié)論
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硬組織植入材料表/界面研究進(jìn)展[J]. 劉宣勇. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2011(01)
[2]不同管徑氧化鈦納米管層的微動磨損性能[J]. 羅榮,馮波,屈樹新,魯雄,陳建敏,周仲榮. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
[3]形貌對銳鈦礦型TiO2納米管薄膜光催化性能的影響[J]. 崔強(qiáng),馮波,陳偉,汪建新,魯雄,翁杰. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(09)
[4]載鈷羥基磷灰石的合成、表征及抗菌性能研究[J]. 董春華,安軍,王東杰. 中國科技信息. 2010(09)
[5]兩段式陽極氧化法制備大管徑TiO2納米管[J]. 劉達(dá)理,馮波,魯雄,陳建敏. 稀有金屬材料與工程. 2010(02)
[6]載萬古霉素-羥基磷灰石抗感染鈦鋼板的研制[J]. 唐良華,趙長虹,潘長江,王遠(yuǎn)亮,王愛民. 創(chuàng)傷外科雜志. 2008(06)
[7]陽極氧化-電化學(xué)沉積-水熱合成法制備Ti/TiO2/HA[J]. 王建民,鄭治祥,汪景奇,劉君武,徐光青,呂珺,湯文明. 金屬功能材料. 2008(02)
[8]醫(yī)用鈦表面納米結(jié)構(gòu)化改性[J]. 馮波,翁杰,屈樹新,魯雄,汪建新. 稀有金屬材料與工程. 2007(10)
[9]生物醫(yī)用鈦及鈦合金的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用[J]. 詹文革. 鈦工業(yè)進(jìn)展. 2007(01)
[10]論植入體內(nèi)醫(yī)用材料的生物相容性[J]. 楊子彬. 中國醫(yī)療器械信息. 2006(07)
碩士論文
[1]鈦表面二氧化鈦納米管及其Ti-TiO2-HA復(fù)合涂層[D]. 劉達(dá)理.西南交通大學(xué) 2009
本文編號:3044589
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