随着现代材料科学、生命科学以及医学的迅猛发展,生物材料在临床医学领域中的应用已经日趋广泛。而功能型复合材料则是生物材料领域研究的一个热点问题。其中,钛基—羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)复合材料则是人工骨替换材料的主要发展方向之一。 人工骨替换材料植入人体,必须满足两个基本条件:①应具有良好的生物相容性和高的生物活性;②应具有合适的力学性能和化学稳定性。钛基—HA涂层生物复合材料在具备金属材料优良的力学性能的同时,也具有HA的良好生物活性和生物相容性。迄今,临床上使用的这类植入材料大多是采用等离子喷涂法制备的钛基—HA复合材料。但是,常规等离子喷涂法制得的HA涂层生物活性一般较低。目前,人工骨替换材料的研究已经从多孔HA、纳米HA向纳米有序结构的HA发展。纳米结构有序HA生物复合材料不仅可能具有优良的生物相容性和生物活性,而且还可能兼具骨组织的传导性和诱导性,生物性能更为优越。 本文基于生物诱导矿化方法,通过酸处理、表面自组装技术和蛋白质调控,实现了在温和条件和模拟生理环境下,在医用钛合金表面制备纳米结构有序HA涂层。 研究考察了在不同酸处理时间后两种液体在医用钛表面的接触角,并通过计算比较了其表面自由能的变化,结果表明:在75℃通过浓硫酸/双氧水混合溶液处理一小时后,试样能获得最高的表面自由能。 通过接触角的测量、X光电子能谱(XPS)和全反射红外光谱(ATR—FTIR)表征了医用钛表面的硫酸软骨素(chondroitin sulphate,CS)和正十六酸(hexadecanoic,HAD)分子自组装薄膜。接触角测定表明:在制备CS分子自组装薄膜之后,蒸馏水在试样表面的接触角与酸处理一小时后的试样表面相比没