微弧氧化含锶涂层的Ti35Nb2Ta3Zr合金的生物相容性研究

摘要

β钛合金由于其低弹性模量，高耐腐蚀性及较好的生物相容性被认为是良好的骨科内植入物基础材料。然而我们之前的研究已经表明新型的β钛合金Ti35Nb2Ta3Zr有同人骨相当的弹性模量,但其生物相容性同传统钛合金Ti6Al4V相比却无明显优势。
　　为了提高Ti35Nb2Ta3Zr合金的生物相容性及成骨活性，本研究通过微弧氧化的方法使Ti35Nb2Ta3Zr合金表面形成含锶元素的多孔表面，以期提高其生物相容性。本研究从体内及体外两个方面评价新型含锶多孔表面的Ti35Nb2Ta3Zr合金的生物相容性。体外实验主要通过发射扫描电子显微镜检测材料表面形貌；利用原子力学显微镜检测材料表面粗糙度；采用接触角测量仪检测材料表面的亲水接触角；通过MTT试验检测细胞在材料表面的增殖能力；使用ALP试验检测细胞在材料表面的早期分化能力等评价其体外生物相容性。体内试验则通过动物模型的建立，从micro-CT，组织切片，荧光染色等方面评价材料的成骨能力及组织相容性。
　　结果显示，无论从体内还是体外实验均表明，经过微弧氧化含锶元素的Ti35Nb2Ta3Zr合金相比未经表面改性的Ti35Nb2Ta3Zr合金拥有更好的生物相容性以及成骨能力。
　　由此，本研究结论为经过微弧氧化含锶元素多孔表面的Ti35Nb2Ta3Zr合金不仅具有同人骨相似的弹性模量而且具有更好的生物相容性，相对于传统的钛合金Ti6Al4V更适合用于骨科内植入领域。

目录

声明

符号及缩略词说明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 钛合金的研究现状

1.3 金属材料表面改性的方法

1.4 材料生物相容性及成骨能力的研究现状

1.5 本课题的研究设想及前景

第二章 微弧氧化Ti35Nb2Ta3Zr合金的制备及其表征检测

2.1 引言

2.2 实验材料及方法

2.3 结果

2.4 讨论

2.5 本章小结

第三章 微弧氧化Ti35Nb2Ta3Zr合金体外生物相容性研究

3.1 引言

3.2 实验材料与方法

3.3 结果

3.4 讨论

3.5 本章小结

第四章 微弧氧化Ti35Nb2Ta3Zr合金体内成骨能力的研究

4.1 引言

4.2 实验材料及方法

4.3 结果

4.4 讨论

4.5 本章小结

全文总结

参考文献

攻读硕士期间发表文献及科研成果