基底粗化和掺氮的类金刚石薄膜制备及其细胞相容性评价

发布时间：2017-08-17 18:49

  本文关键词：基底粗化和掺氮的类金刚石薄膜制备及其细胞相容性评价

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【摘要】：目的：采用基底粗化和掺杂氮元素两种方法在钛合金表面制备类金刚石薄膜,评价其细胞生物相容性,为临床应用提供实验依据。材料与方法：采用不同粒度的A1203在同等条件下喷砂处理钛合金表面,并在表面沉积类金刚石薄膜,研究其理化及细胞相容性；利用PECVD技术在光滑钛合金表面制备掺杂氮元素的类金刚石薄膜,对其表面形态、亲水性、化学组成及细胞相容性进行研究。结果：1.钛合金基底表面喷砂粗化后成功制备类金刚石薄膜,且随喷砂颗粒的增大凹凸结构明显。各组表面亲水性：基底未粗化组接触角最小,粗化各组均小于90°。基底粗化可显著提高材料膜-基结合力,最高达到45N。同时薄膜能明显增强钛合金片的耐腐蚀能力,随着粗糙度升高,腐蚀电位正向增大；细胞学评价显示基底粗化后制备的类金刚石薄膜有利于细胞的增殖和黏附,提高其细胞相容性。2.利用PECVD技术制备掺氮的类金刚石薄膜。Raman及XPS测定,DLC：N组含5%N元素。掺氮后薄膜接触角由84°降到70°。细胞学评价显示DLC:N组表面成骨细胞的增殖及黏附数量都明显增多。结论：说明将基底粗化及氮元素掺杂处理都可以提高材料生物相容性,利于骨细胞生长,是两种有效的医用钛合金表面改性方法,具有潜在的临床应用价值。
【关键词】：钛合金 类金刚石薄膜 喷砂 掺氮 细胞相容性
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R783.1
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 钛合金9-10
• 1.2 类金刚石薄膜10-11
• 1.3 喷砂及掺氮11-12
• 1.4 选题依据及研究思路12-15
• 第二章 类金刚石薄膜在不同粗糙度基底表面的机械及生物相容性方面的研究15-30
• 实验一 类金刚石薄膜在不同粗糙度基底表面的制备以及物理性能的研究15-22
• 2.1.1 引言15-16
• 2.1.2 材料和方法16-17
• 2.1.2.1 材料和设备16
• 2.1.2.2 试样制备16-17
• 2.1.2.3 实验方法17
• 2.1.3 结果和讨论17-21
• 2.1.4 小结21-22
• 实验二 类金刚石薄膜在不同粗糙度基底表面耐腐蚀性的研究22-25
• 2.2.1 引言22
• 2.2.2 材料和方法22-23
• 2.2.2.1 材料和设备22
• 2.2.2.2 实验方法22-23
• 2.2.3 结果和讨论23-24
• 2.2.4 小结24-25
• 实验三 粗化基底表面的类金刚石薄膜的细胞相容性研究25-30
• 2.3.1 引言25
• 2.3.2 材料和方法25-26
• 2.3.2.1 材料和设备25
• 2.3.2.2 实验方法25-26
• 2.3.3 结果和讨论26-29
• 2.3.4 小结29-30
• 第三章 类金刚石薄膜的掺氮制备及细胞相容性的研究30-37
• 实验一 掺氮类金刚石薄膜的制备及物理性能的研究30-34
• 3.1.1 引言30
• 3.1.2 实验部分30-31
• 3.1.2.1 材料和设备30
• 3.1.2.2 实验方法30-31
• 3.1.3 结果和讨论31-33
• 3.1.4 小结33-34
• 实验二 掺氮类金刚石薄膜的细胞相容性的研究34-37
• 3.2.1 引言34
• 3.2.2 实验部分34-35
• 3.2.2.1 材料和设备34
• 3.2.2.2 实验方法34-35
• 3.2.3 结果和讨论35-36
• 3.2.4 小结36-37
• 第四章 全文总结37-39
• 参考文献39-44
• 在学期间的研究成果44-45
• 致谢45

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 魏艳萍;张玉梅;赵彦涛;于振涛;许智轩;;粗化处理对新型骨植入钛合金的生物相容性影响[J];华西口腔医学杂志;2007年06期

2 朱红梅;匡同春;向雄志;成晓玲;雷淑梅;尹诗衡;曾小平;王雄华;;硬质合金上沉积金刚石膜的基体预处理方法进展[J];金刚石与磨料磨具工程;2007年01期

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本文编号：690531