掺Sr/Ag微孔涂层种植体体内成骨及长期抗菌性能研究

发布时间：2022-02-04 22:37

　　目的通过调控微弧氧化技术（Micro-arc oxiadtion,MAO）的正向反应电压及反应时间,在螺纹型种植体表面制备均匀一致的掺Sr/Ag微孔涂层;通过动物体内成骨及长期抗菌实验,证实掺Sr/Ag微孔涂层种植体在大鼠体内的成骨和长期抗菌性能,为临床应用提供实验依据。方法1、将MAO反应电压分别设定为250V、300V和350V,制备不同电压下的掺Sr/Ag微孔涂层;反应时间分别设定为10min、15min和20min,获得不同时间下的掺Sr/Ag微孔涂层。采用扫描电子显微镜、X射线能谱分析、水接触角测量和细胞粘附观察等方法对种植体表面涂层的微观形貌、元素分布、亲水性和生物相容性进行分析,以确定最佳正向反应电压和反应时间,制备出较好微观形貌和生物学性能的种植体。2、将M组（对照组）、M-Sr组（微弧氧化掺锶组）和M-Sr/Ag组（微弧氧化掺锶+银组）种植体植入大鼠胫骨内。4和12周后采用X线检测、扭出力矩测试、骨荧光标记观察和骨组织形态学分析,评价掺Sr/Ag微孔涂层种植体成骨性能。种植术后12周,在种植体颈部接种金黄色葡萄球菌,构建种植体周围炎模型;术后5周通过大体观察、X线检查... 

【文章来源】：华北理工大学河北省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

种植体及其尺寸示意图

第1章螺纹型种植体掺Sr/Ag微孔涂层的构建及相关性能检测-5-1.2实验1：正向反应电压条件的选择1.2.1实验分组本实验通过MAO在螺纹状种植体表面制备掺Sr/Ag微孔涂层。根据MAO所用电压，将制备的涂层试件分为三组：V250组：MAO正向反应电压为250V；V300组：MAO正向反应电压为300V；V350组：MAO正向反应电压为350V。1.2.2不同反应电压下掺Sr/Ag微孔涂层的构建螺纹型种植体表面涂层采用多段双脉冲控制电源（SOYI-7003）所提供的电压进行制备（见图2）。将预处理后的种植体作为阳极固定到特制的反应容器内，阴极使用不锈钢块。固定阳极与阴极的间距为10cm，不接触电解槽底部及侧壁。反应容器正中放置搅拌器，对电解液进行搅拌以调控反应容器中电解质均匀分布。图2微弧氧化设备电源及其相应设备示意图实验模式设置恒压模式，三组正向电压分别设置为250V、300V和350V，其余设置相同；反向电压150V，正向电流3A，反向电流1A，频率800Hz，正占空比80%，反占空比50%，处理时间为10min。电解液成分为醋酸锶（(CH3COO)2Sr）、硝酸银（AgNO3）和去离子水，浓度分别90g/L、0.10g/L，另外加入0.021g/L的氯铂酸（H2PtCl6）作为Ag的催化剂。电解液体积为1L，确保可以充分将阴极和阳极浸渍，采用冷却系统以保持电解液温度38℃以下。经微弧氧化处理后，试样经去离子水加压冲洗10min后空气干燥备用。

第1章螺纹型种植体掺Sr/Ag微孔涂层的构建及相关性能检测-9-因此V250组种植体表面涂层形貌最好。即通过MAO在螺纹状种植体表面制备微孔涂层时，250V的反应电压最好。图3三组种植体螺峰、螺谷在扫描电镜下表面微观形貌观察2）能谱分析通过能谱分析检测V250组、V300组、V350组种植体涂层表面主要元素分布见图4，并对种植体涂层表面主要元素成分含量（mass%）分析，结果见表1。三组种植体表面主要元素成分均为Ti、Al、O、Sr和Ag；从图中可见五种元素在种植体表面涂层中分布均匀。通过元素含量分析表明，微孔涂层内含量最多的元素为Ti，其次分别为O和Sr元素，而Ag、Al含量较少。对涂层中掺入的Ag和Sr的含量变化


本文编号：3614070