医用钛合金表面仿生纳米结构的构建

鈦及其合金材料廣泛地用在矯形外科及骨組織修復領域。但是鈦及鈦合金表面自發形成的TiO2保護膜缺乏生物活性，植入體內後，不利於細胞的粘附和分化，新生的骨組織與植入體結合性差，在承受外加載荷時，容易鬆動，從而導致植入體失效。本研究探索鈦合金在水熱條件下，通過表面金屬鈦與鹼液的反應原位生長出一層一維鈦酸鹽納米線，之後通過在人體模擬液中浸泡，實現一維納米線與模擬液中Ca/P離​​子的交換，誘導納米磷灰石在一維鈦酸鹽納米線表面生長，從而在鈦合金表面實現分級仿生結構。 TEM, FE-SEM, XRD, FTIR和EDX 等測試手段用來表徵樣品礦化前後鈦片表面的微觀形貌、結構及元素組成。體外細胞實驗表明，這種分級仿生納米結構能夠有利於成骨細胞的粘附，並顯著促進細胞的增殖與分化 [1-3]。