无氰镀金技术对医用镍铬合金表面性能的影响

发布时间：2020-07-12 07:48

【摘要】：目的：本实验采用应用于航天领域的无氰镀金技术对口腔医用镍铬合金进行表面改性,并利用化学、物理和细胞培养学等实验技术方法,对无氰镀金后镍铬合金的表面结构、物理化学性能、抗菌性能及其生物安全性能进行综合评价,为镍铬合金在口腔医学临床中更加安全、广泛的应用,提供理论依据。方法： 1、采用无氰镀金技术在镍铬合金表面沉积无氰金相层。 2、利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、多功能材料表面性能试验机、压入法等物理学方法检测经过无氰镀金后的镍铬合金表面形貌、内部晶体结构、表面相组成、膜-基结合强度等一系列指标。 3、利用原子吸收光谱仪检测经过无氰镀金后的镍铬合金在不同人工唾液环境中镍离子析出量的微量变化。 4、将无氰镀金前后的镍铬合金分别置于白色念珠菌和变形链球菌菌液中孵育一定时间后,利用电动倒置荧光显微镜观察并比较改性前后材料表面细菌黏附量的变化。 5、采用改良组织块法对人牙龈成纤维细胞(HGFs)进行原代培养,并且利用免疫组化方法对细胞来源进行鉴定。 6、采用四唑盐比色试验(MTT)以及细胞直接黏附法,对无氰镀金前后镍铬合金表面毒性进行评价。结果： 1、经扫描电镜观察,无氰镀金后镍铬合金表面颗粒均匀致密,无明显的气泡、空隙,但表面存在基底抛光时留下的局部划痕；衍射图谱中均出现了金的衍射峰,说明表层改性物质主要以金的形式存在；表面金层与镍铬合金的膜基结合强度为36.7N；表面金相层厚度为0.621μm。 2、在中性PH值条件下,无氰镀金前后镍铬合金中镍离子析出量在3周内呈上升趋势。但是无氰镀金后的镍铬合金镍离子的析出量较未镀金镍铬合金有所减少(P0.05)；在相同时间条件下,在酸性环境中所有合金试件的离子析出量均较中性环境有所提高,而无氰镀金镍铬合金镍离子的析出量仍然低于未镀金镍铬合金(P0.05)。 3、在白假丝酵母菌和变形链球菌菌液中孵育一定时间后,荧光镜下结果显示无氰镀金组细菌的黏附数量明显低于普通镍铬合金。 4、采用改进后的组织块法培养人牙龈成纤维细胞,经免疫组化鉴定波形丝蛋白呈阳性,角蛋白呈阴性,证明其来源于中胚层。 5、经过无氰镀金改性后,细胞增殖率在不同时间点均有明显提升且P0.05。结论：经过无氰镀金后镍铬合金表面性能稳定,各项机械性能以及人工唾液环境中的耐腐蚀性均有所提高；由于表面金相沉积,材料出现一定的抑菌能力；改性后的镍铬合金表现出更好的生物性能。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R783
【图文】：

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1无氰镀金后镍铬合金表面形态肉眼观测抛光后镍铬合金试件表面呈金属特有银色光泽(图l)，无氰镀金成后的镍铬合金试件表面呈金黄色(图2)，说明无氰镀金镍铬合金试件表面己形成一层均匀光滑的镀金层。

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1无氰镀金后镍铬合金表面形态肉眼观测抛光后镍铬合金试件表面呈金属特有银色光泽(图l)，无氰镀金完成后的镍铬合金试件表面呈金黄色(图2)，说明无氰镀金镍铬合金试件表面己经形成一层均匀光滑的镀金层。图1镍铬合金试件图2无氰镀金镍铬合金试件 Fig.1sPeeimenofNi一 CralloyFig.2sPeeimenofNon一 eyanideGold一Plated2无氰镀金前后的镍铬合金表面形貌无氰镀金前后的镍铬合金表面SEM照片显示(图3、4)，无氰镀金层表面无明显气泡，局部可以看到一些细小划痕为前期打磨抛光时所留痕迹;无氰镀金层为致密，连贯和均匀的多晶膜。图3镍铬合金SEM照片(2000x) Fig.3SEMmierographofNi一 Cralloy(2000X)

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Fig.1sPeeimenofNi一 CralloyFig.2sPeeimenofNon一 eyanideGold一Plated2无氰镀金前后的镍铬合金表面形貌无氰镀金前后的镍铬合金表面SEM照片显示(图3、4)，无氰镀金层表面无明显气泡，局部可以看到一些细小划痕为前期打磨抛光时所留痕迹;无氰镀金层为致密，连贯和均匀的多晶膜。图3镍铬合金SEM照片(2000x) Fig.3SEMmierographofNi一 Cralloy(2000X)

【参考文献】