醫(yī)用鈦表面多孔凝膠涂層的制備及生理功能研究.pdf

1、鈦基－羥基磷灰石(HA)涂層材料結(jié)合了鈦優(yōu)異的機(jī)械性能和HA的生物活性，被認(rèn)為是極有應(yīng)用前景的硬組織替換材料。多孔鈦也在人體硬組織替代中得到應(yīng)用。多孔鈦的孔隙結(jié)構(gòu)允許植入后新生骨組織長入，從而形成植入體與人體自然骨之間的機(jī)械鎖合。已經(jīng)證明在多孔鈦表面制備HA涂層后，能提高骨生長速度及結(jié)合強(qiáng)度。 人自然骨中的HA主要是納米級針狀結(jié)構(gòu)，其粒徑位于納米范圍，并定向分布在膠原網(wǎng)絡(luò)之中。因此納米針狀的HA與人體骨組織成分更為相似，具有更佳

2、的生物性能。另外，藥物緩釋系統(tǒng)(drugdeliverysystem，DDS)已成為解決目前常規(guī)用藥方式效率不高且毒性較大這一缺陷的一種新型局部給藥方式，在治療骨髓炎、骨結(jié)核和感染性骨缺損等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。而且，在鈦基－HA涂層中結(jié)合中藥丹參制備藥物緩釋體系目前研究尚少，因此具有一定的研究價(jià)值和應(yīng)用前景。 本研究采用電化學(xué)(微弧氧化)方法在鈦表面形成微孔，然后在由磷酸氫二銨和四水硝酸鈣制備的磷酸鈣溶膠中浸提，最終通過仿生

3、礦化法得到含有針狀納米微晶類骨HA的多孔涂層。另外，通過選擇合理的工藝參數(shù)，使鈦在摩爾比為1∶4的CaCl2和HCl溶液中處理16h，在鈦表面制備了多孔網(wǎng)狀的鈦凝膠，通過在模擬體液中仿生礦化考察其生物性能。除此之外，在分別含有25％(體積比)丹參和1g/L的頭孢拉定1.5倍模擬體液(1.5SBF)中，通過仿生礦化法載入丹參和頭孢拉定，制備多孔HA涂層藥物緩釋體系。通過對該藥物緩釋體系的研究，考察其藥物緩釋規(guī)律。 結(jié)果表明，采用溶

4、膠凝膠-仿生礦化沉積法在微弧氧化的多孔鈦表面制備得到多孔的HA涂層，孔徑大小為5～30μm，并且涂層為針狀納米結(jié)構(gòu)。利用簡單化學(xué)法制備得到多孔網(wǎng)狀的鈦凝膠涂層，孔徑大小為1～10μm，通過仿生礦化沉積后得到的磷酸鈣涂層仍為多孔結(jié)構(gòu)，且孔徑分布較基體有所增加，范圍從1μm至25μm；在微弧氧化鈦表面制備的多孔HA涂層作為藥物緩釋載體，其體外釋放規(guī)律符合藥物緩釋體系的基本特征。 由于所制備的HA涂層均具有多層孔結(jié)構(gòu)，作為硬組織替換材