掺镧羟基磷灰石涂层的合成和性能表征

摘要

背景：在钛基体表面涂覆羟基磷灰石涂层能改善钛表面生物活性，诱导骨生长，但纯羟基磷灰石力学性能较差，易在生理环境中降解，影响种植体的稳定性。 目的：研究掺镧羟基磷灰石涂层的合成方法及其性能表征。 方法：采用溶胶-凝胶法制备纯羟基磷灰石和掺镧质量分数10%，20%，30%的掺镧羟基磷灰石，通过浸渍-提拉法在钛基体上制备纯羟基磷灰石涂层与掺镧羟基磷灰石涂层。扫描电镜观察掺镧羟基磷灰石涂层的形貌和晶粒微观结构，X射线衍射和傅里叶红外光谱分析其基团结构，原子吸收光谱测定Ca2＋浓度来分析涂层的降解性能。结果与结论：随着掺镧量的增加，羟基磷灰石衍射峰更强，结晶度更高，但对羟基磷灰石的整体结构影响较小，可维持晶体结构的稳定和电荷平衡。掺镧羟基磷灰石涂层均匀致密，与钛基底结合紧密，两者之间虽有可见的界面，但没有明显缝隙和裂纹，提示涂层具有较好的结合强度。通过模拟生物环境测定释放的钙离子得出掺镧羟基磷灰石抗酸性更强。