热化学法制备CaTiO3涂层及涂层的生物相容性

背景：钛酸钙(CaTiO₃)作为一种有前途的涂层,可应用于钛基医用植入体表面。 目的：通过一种简单的热化学处理技术,在Ti6Al4V基体上制备均匀的CaTiO₃涂层,同时通过培养成骨细胞观察涂层生物相容性。 方法：通过将Ti6Al4V基体埋于无水硝酸钙(Ca(NO₃)₂)粉末中,并且升高温度;当温度处在Ca(NO₃)2熔点以上时,在Ti6Al4V基体上能够生成一层均匀的CaTiO₃层。同时在热化学处理温度为570 ℃的Ti6Al4V基体材料上进行成骨细胞培养,观察所制备涂层的生物相容性。 结果与结论：该涂层转化只有在(Ca(NO₃)₂)熔点(561 ℃)以上时才会发生,同时随着处理温度的升高,CaTiO₃晶体尺寸随之增大;经过热化学处理后的样品具有良好的生物相容性,对成骨细胞黏附、增殖具有更好的促进作用。该方法简单、有效,所制备的涂层具有良好的生物相容性,有望在钛植入体表面处理中获得应用,以提高金属表面与细胞、组织的相容性。     

生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层的生物相容性研究

目的对生物玻璃-纳米羟基磷灰石(BG-nHA)梯度涂层的生物相容性作初步的评价。方法用低温烧结法在钛合金表面制备生物玻璃纳米羟基磷灰石梯度涂层,利用L929细胞检测梯度涂层材料的细胞毒性。取体外分离培养扩增的人骨髓基质干细胞(hBMSC),接种于涂层材料上,通过绿色荧光蛋白染色、扫描电镜和MTT法观察细胞的黏附和生长情况。结果生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层的细胞毒性分级为1级,人骨髓基质干细胞可以在涂层材料表面黏附和生长。结论生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层有良好的生物相容性,具有潜在的临床应用前景。     

氟转化涂层镁合金材料与诱导后人骨髓间充质干细胞的相容性*

背景：氟转化涂层的AZ31B镁合金和β-磷酸三钙涂层的AZ31B镁合金是中科院金属研究所新研制的镁合金,是否具有良好的生物相容性尚不确切。 目的：以诱导的人骨髓间充质细胞作为检测细胞,评价氟转化涂层的AZ31B镁合金和β-磷酸三钙涂层的AZ31B镁合金材料的细胞相容性。 方法：实验分为镁合金AZ31B组,氟转化涂层的AZ31B镁合金组和β-磷酸三钙涂层的AZ31B镁合金组。以诱导的人骨髓间充质细胞作为检测细胞,分别取3种材料浸提液进行体外细胞相容性实验。 结果与结论：氟转化涂层的AZ31B镁合金和β-磷酸三钙涂层的AZ31B镁合金材料细胞毒性分级均为1级,镁合金AZ31B材料细胞毒性分级为2级。提示氟转化涂层的AZ31B镁合金和β-磷酸三钙涂层的AZ31B镁合金材料生物相容性优于未经处理镁合金AZ31B材料。     

生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层的生物相容性研究

目的 对生物玻璃-纳米羟基磷灰石(BG-nHA)梯度涂层的生物相容性作初步的评价.方法 用低温烧结法在钛合金表面制备生物玻璃纳米羟基磷灰石梯度涂层,利用L929细胞检测梯度涂层材料的细胞毒性.取体外分离培养扩增的人骨髓基质干细胞(hBMSC),接种于涂层材料上,通过绿色荧光蛋白染色、扫描电镜和MTT法观察细胞的黏附和生长情况.结果 生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层的细胞毒性分级为1级,人骨髓基质干细胞可以在涂层材料表面黏附和生长.结论 生物玻璃-纳米羟基磷灰石梯度涂层有良好的生物相容性,具有潜在的临床应用前景.     

新工艺制备纳米钛酸钙涂层及生物相容性评价

目的 :研究新型纳米钛酸钙(CaTiO_3)涂层钛合金材料的生物相容性。方法 :将钛板、羟基磷灰石涂层钛板和纳米CaTiO_3涂层钛板分为钛板组、涂层组、纳米组(各60例)。通过扫描电镜、X射线衍射对3组材料进行分析。将各组材料与成骨细胞(MC3T3-E1)共培养,通过免疫荧光染色、MTT法、碱性磷酸酶(ALP)含量测定评估材料表面细胞的存活、增殖及分化情况;通过电镜检测材料表面成骨细胞的钙化。结果 :涂层组、纳米组比钛板组有更高的活细胞数量、MTT值、ALP含量,有更好的细胞结构形态和钙化,而涂层组、纳米组无差异。结论 :该新型纳米CaTiO_3涂层材料有良好的生物相容性,为其将来临床植入体内提供了一定的实验依据。     

医用聚碳酸酯的涂层修饰及生物相容性研究

目的 研制低分子肝素钠(LMWH)涂层和多醛基氧化海藻酸钠(OSA)涂层的聚碳酸酯,并对其生物相容性进行评价.方法 利用化学接枝改性方法制备涂层材料,进行表征并验证涂层稳定性;通过接触角测定、体外血清蛋白、血小板黏附试验、体外凝血试验等进行生物相容性评价.结果 分析红外光谱,发现涂层后材料出现与涂层物相关的吸收峰变化,定量结果显示材料表面涂层量稳定.与未涂层材料相比,涂层材料表面与水的接触角减小,血清蛋白、血小板黏附量显著减少,凝血酶原时间(PT)和活化部分凝血活酶时间(APTT)显著延长,其差异有统计学意义(P＜0.05).与LMWH涂层材料相比,OSA涂层材料抗凝效果略差,但其蛋白黏附量、表面接触角小于LMWH涂层,差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 应用化学接枝改性方法制备LMWH、OSA涂层的聚碳酸酯,其涂层稳定,生物相容性显著改善.     

射频磁控溅射法制备羟基磷灰石/β-磷酸三钙生物涂层

目的以粉末冶金烧成的羟基磷灰石(HA)/-β磷酸三钙(β-TCP)陶瓷为靶材,采用磁控溅射法在钛合金(Ti6Al4V)基体上制备HA/β-TCP生物涂层。方法利用XRD研究了复合涂层的晶化程度,讨论了涂层成分与生物降解性及相容性的关系。结果HA/β-TCP生物涂层为非晶态,经700℃,3h大气处理可显著提高涂层的晶化程度,当涂层成分为50wt%HA/50wt%β-TCP时其细胞相容性最好。结论在钛合金基体上制备HA/β-TCP生物涂层,通过HA与β-TCP的复合来控制材料的降解速度,使它的降解速度与周围骨组织的生长速度相匹配,使植入体具有良好的生物降解性、生物活性和力学性能。     

模糊血液相容度法对DLC/Ti生物碳素梯度涂层材料的评价

采用 PIII- IBED技术制备生物碳素梯度涂层作为人工心脏瓣膜材料 ,分析了材料表面与血液间的相互作用 ;采用体外动态凝血时间、溶血率和血小板消耗率对所制备材料进行了血液相容性评价。在单因素评价的基础上进行了模糊数学综合评价 ,提出了模糊血液相容度 ( FHCD)的概念。综合评判结果表明 ,所制备的梯度涂层材料综合血液相容性 ( FHCD为 0 .70 - 0 .80 )优于碳 /氮离子注入的钛合金、等离子体化学气相沉积碳及碳化钛和氮化钛涂层等对比材料 ,接近公认血液相容性优良的低温各向同性碳 ( FHCD为 0 .72 - 0 .82 )     

经羟基磷灰石涂层的外固定针与骨髓基质细胞生物相容性研究

目的探讨经羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)涂层的外固定材料与骨髓基质细胞(bone marrow stromal cell,BMSc)的生物相容性。方法通过经HA涂层的外固定材料与BMSc体外细胞培养实验,进行细胞形态学观察和细胞增殖、碱性磷酸酶活性测定。结果扫描电镜观察:较空白组和对照组,实验组细胞在涂层表面细胞贴附良好,细胞伸出较多伪足;细胞生长良好;细胞增殖,第5,8,12天有显著差异(<0.05);ALP活性,第6天试验组间有显著性差异(<0.05)。该生物材料对BMSc增殖、分化及分泌功能无抑制作用。结论经HA涂层的外固定材料具有良好的生物相容性。     

骨用镁合金表面Ti-Cu涂层的腐蚀行为

背景：镁合金作为骨折内固定材料具有力学性能与骨相近、生物相容性好和可降解等突出优点,但其在体液中降解速度过快,成为其临床应用的瓶颈,因此综合利用表面处理提高其耐蚀性能具有重要意义。 目的：综合运用磁控溅射技术和碱热处理技术在镁合金表面制备兼具耐蚀性能和生物活性的涂层。 方法：首先采用熔炼技术制备Mg-Zn-Mn合金,利用磁控溅射技术在材料表面制备致密涂层,然后利用碱性溶液对表面涂层进行处理,利用模拟体液浸泡实验研究涂层的腐蚀行为,通过表面产物中钙和磷的含量推测涂层的生物活性。 结果与结论：经磁控溅射和碱热处理技术在镁合金表面制备兼具耐蚀性能和生物活性的涂层;经模拟体液浸泡24和168 h后涂层表面沉积含Ca,P产物,Ca/P比分别为1.54和2.11,接近类骨磷酸盐Ca/P比,涂层表面的浸泡24 h形成5-10 μm点腐蚀,随着浸泡时间增加点腐蚀逐渐长大,浸泡168 h后点腐蚀增加为100-800 μm。