医用钛表面多孔凝胶涂层的制备及生理功能研究

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钛基—羟基磷灰石(HA)涂层材料结合了钛优异的机械性能和HA的生物活性,被认为是极有应用前景的硬组织替换材料。多孔钛也在人体硬组织替代中得到应用。多孔钛的孔隙结构允许植入后新生骨组织长入,从而形成植入体与人体自然骨之间的机械锁合。已经证明在多孔钛表面制备HA涂层后,能提高骨生长速度及结合强度。 人自然骨中的HA主要是纳米级针状结构,其粒径位于纳米范围,并定向分布在胶原网络之中。因此纳米针状的HA与人体骨组织成分更为相似,具有更佳的生物性能。另外,药物缓释系统(drug delivery system,DDS)已成为解决目前常规用药方式效率不高且毒性较大这一缺陷的一种新型局部给药方式,在治疗骨髓炎、骨结核和感染性骨缺损等方面有着广阔的应用前景。而且,在钛基—HA涂层中结合中药丹参制备药物缓释体系目前研究尚少,因此具有一定的研究价值和应用前景。 本研究采用电化学(微弧氧化)方法在钛表面形成微孔,然后在由磷酸氢二铵和四水硝酸钙制备的磷酸钙溶胶中浸提,最终通过仿生矿化法得到含有针状纳米微晶类骨HA的多孔涂层。另外,通过选择合理的工艺参数,使钛在摩尔比为1:4的CaCl2和HCl溶液中处理16h,在钛表面制备了多孔网状的钛凝胶,通过在模拟体液中仿生矿化考察其生物性能。除此之外,在分别含有25%(体积比)丹参和1g/L的头孢拉定1.5倍模拟体液(1.5SBF)中,通过仿生矿化法载入丹参和头孢拉定,制备多孔HA涂层药物缓释体系。通过对该药物缓释体系的
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