背景:生物醫(yī)用材料的開發(fā)和研究在器官組織工程修復領域中變得越發(fā)重要。作為生物醫(yī)療材料中的一種,植入材料主要用于替代人體硬組織的缺損和缺失,并恢復其運作功能。鈦和鈦合金因其良好的機械性能以及生物相容性而廣泛應用于植入物材料,但由于其自身無誘導新骨形成的能力,即無生物活性,也沒有抗菌性能,所以臨床上往往需要將鈦材料表面改性,讓其具有一定的性能,從而達到治療目的。細菌感染所致的植入部位的炎性反應是臨床上極為常見的植入術后并發(fā)癥之一。制備具有抗菌性能的涂層是防止細菌感染的有效方法,且涂層還需要有良好的生物相容性,從而確保植入物材料與骨良好的結合。目的:1.探明摻入不同濃度的釔元素在微弧氧化過程中對于TiO₂涂層性能的影響,為進一步指導種植體表面形貌設計提供理論基礎。2.摸索合適的載釔濃度,使涂層在具有良好的生物活性的基礎上,具有一定的長效抗菌能力。3.鑒于成骨細胞在骨結合過程中扮演著至關重要的角色,所以本實驗主要研究成骨前體細胞與材料表面的相互作用,為更合理的植入物設計提供依據。方法:通過在微弧氧化過程中,改變電解液的組分來制備含不同濃度釔的TiO₂... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）微弧氧化電源，（b）磁力攪拌器，燒杯及不銹鋼冷卻槽

2-2 （a）TC4，（b）Y0 組，（c）Y9 組2.3.1 樣品的 SEM 與 EDS 結果分析圖2-3中(a)為Ti6Al4V打磨后的SEM，(b)為經過MAO后的TC（4Ti6Al4V）表面，可以很明顯看到經過微弧氧化后，涂層呈現(xiàn)出多孔的形態(tài)，表面較為平整，孔徑大小約為 1-4μm 左右。圖 2-4 中(a), (b), (c), (d)分別為 SEM 下Y0,Y3,Y6,Y9 涂層的表面形態(tài)，結果發(fā)現(xiàn)摻釔與未摻釔涂層表面形貌沒有明顯區(qū)別。Y0,Y3,Y6,Y9 涂層的截面厚度大致約為 6-10μm，均由內層的致密層和外層的疏松層所組成。圖 2-3（a）Ti-6Al-4V 表面形貌，（b）微弧氧化后材料的表面形貌

州大學碩士研究生學位論文 載釔二氧化鈦涂層的生物活性及其抗菌性能的研究表 2-6 為 EDS 檢測到的 Y0,Y3,Y6,Y9 的元素組成，Y0 組中，檢測到了鈦，鋁，釩，鈣，磷元素，而在 Y3,Y6,Y9 中，除了鈦，氧，鋁，釩，鈣，素外，還可以測到釔元素。在 MAO 過程中，涂層中釔元素的含量隨著電中釔濃度的增加而增加。隨著涂層中釔的增加，鈣從 7.08±0.4 降低至 6.0.2，鈦從 43.08±0.5 降低至 39.42±0.4，氧從 43.50±0.6 降低至 39.38±0.5因可能是因為在 MAO 過程中，Ca2+，Y3+，Ti4+相互之間存在排斥，Y3+的，導致 TiO2的生成量減少以及 Ca2+含量的降低，而其他元素未受到明顯的�？赡茉蚴俏⒒⊙趸^程中，電子的遷移，擴散。有學者研究表明：在底通過微弧氧化法制備含 HA 的涂層，在鈦基底部存在電子遷移及帶負電粒的粘附，從而最終形成 HA 涂層[96]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]稀土與微生物相互作用的研究進展[J]. 李絲雨,傅惠鵑,董偉.  江西理工大學學報. 2017(03)
[2]Synthesis, characterization, biological activities and luminescent properties of lanthanide complexes with [2-thiophenecarboxylic acid, 2-（2-pyridinylmethylene）hydrazide] Schiff bases ligand[J]. Abdulaziz M.Ajlouni,Qutaiba Abu-Salem,Ziyad A.Taha,Ahmed K.Hijazi,Waleed Al Momani.  Journal of Rare Earths. 2016(10)
[3]堿性磷酸酶在骨礦化中的研究[J]. 呂佳煒,殷紅,李春風,盧開華,徐志強,樊月圓,葛長榮,賈俊靜,谷大海.  黑龍江畜牧獸醫(yī). 2013(01)
[4]堿性磷酸酶在動物骨骼代謝中的研究進展[J]. 王石瑩,閆素梅.  飼料博覽. 2009(04)
[5]用磁控濺射技術制備鈦合金表面羥基磷灰石生物涂層(英文)[J]. 林東洋,趙玉濤,張釗,施秋萍.  中國臨床康復. 2006(33)
[6]談稀有金屬及其應用[J]. 肖艷.  金屬世界. 2006(02)
[7]激光熔覆生物陶瓷涂層和界面的研究[J]. 鄧遲,張亞平,高家誠.  應用激光. 2006(01)
[8]稀土元素發(fā)現(xiàn)史話[J]. 李兵.  金屬世界. 2006(01)
[9]銪對小麥根細胞鈣調素及NAD激酶的影響研究[J]. 安宜.  中國稀土學報. 2005(06)
[10]抗菌生物材料的研究進展[J]. 王鵬,羅建斌,李潔華,謝興益,鐘銀屏.  生物技術通訊. 2004(06)



本文編號：3619551