摘要：目前,傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術(shù)具有待測(cè)樣品數(shù)量少、對(duì)特征基團(tuán)靈敏度高、樣品制備和分析簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn);電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)的優(yōu)勢(shì)也較為顯著:微量元素的高靈敏度檢出率,低檢測(cè)限和多元素的同時(shí)分析;協(xié)同上述兩種方法,可快速對(duì)功能醫(yī)用材料的化學(xué)元素和基團(tuán)進(jìn)行鑒定,從而為仿生醫(yī)用抗菌材料的研發(fā)提供新的設(shè)計(jì)思路和理論依據(jù)。羥基磷灰石(HA)因其優(yōu)異的骨傳導(dǎo)和骨誘導(dǎo)特性被用于薄膜材料,鈦植入表面HA薄膜已進(jìn)入臨床應(yīng)用階段。但是,HA的本真脆性和缺乏抗菌性,常常導(dǎo)致植入失敗。因此,開(kāi)發(fā)一種耐磨性好且抑菌性優(yōu)的促成骨功能涂層成為當(dāng)前急需要解決的難題。研究目的在于在鈦表面制備耐磨性好且抑菌性優(yōu)的促成骨功能涂層,初步探討了涂層的抗菌離子緩釋規(guī)律和生物活性。開(kāi)拓性地在工業(yè)純鈦表面制備了明膠、銀和鎂離子改性的羥基磷灰石(Mg-Ag-HA/明膠)抗菌涂層。將銀(Ag)引入羥基磷灰石涂層(HA)以改善其抗菌性能,鎂(Mg)作為第二元素以提高生物相容性,明膠可以同時(shí)提高HA的生物相容性和力學(xué)性能。ICP-MS測(cè)定涂層中鎂和銀元素的釋放量和可持續(xù)性。所得到的新型Mg-Ag-HA/明膠的SEM結(jié)果、Ca/P比值、化學(xué)特征峰和晶相通過(guò)FTIR,SEM,EDAX和XRD進(jìn)行表征。結(jié)果表明:明膠的羧基與HA的鈣離子之間已形成Ca—COO化學(xué)鍵,明膠和Mg-Ag-HA構(gòu)成了有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合涂層;Mg和Ag元素被成功地引入到了HA晶格中,且分布均勻。模擬體液浸泡后,Mg-Ag-HA/明膠涂層試樣表面有新的缺鈣型的HA生成,且球形磷灰石中檢測(cè)到新的Mg,Na和Cl元素;結(jié)果表明,新型復(fù)合涂層樣品具有良好的生物活性。SEM和LSCM實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察發(fā)現(xiàn),小鼠顱骨成骨細(xì)胞在Mg-Ag-HA/明膠上粘附良好,細(xì)胞伸展大量偽足,未見(jiàn)細(xì)胞毒性。明膠的加入大大降低了復(fù)合鍍層中Mg2+和Ag^+的釋放速率,提高了復(fù)合?
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