碘涂层骨科钛内植物的制备及抗菌性能的评估

发布时间：2020-11-03 15:20

　　 背景及目的:在骨科手术中,感染是内植物植入后常见且最具挑战性的严重并发症之一。内植物的表面改性及抗菌涂层的研究,成为当下研究热点。本研究采用电泳沉积法在骨科钛克氏针上进行碘的负载,通过扫描电镜及能谱分析,研究碘涂层钛克氏针的表面征象及成分结构,并在实验室条件下评估其抗菌性能,拟研制出一种具有抗菌特性的骨科碘涂层内植物。方法:采用电泳沉积法进行钛克氏针表面碘的负载,分别配制1000ppm、2000ppm、4000ppm聚维酮碘水溶液(1ppm=1mg/kg=1mg/L)为电解液,经抛光打磨后的钛克氏针作为阳极,铂片作为阴极,在200V的电压下电泳沉积30 min,再用蒸馏水进行超声清洗后烘干,分别制得3种含碘量不同的碘涂层骨科钛克氏针。通过扫描电镜及能谱分析,研究碘涂层钛克氏针的表面征象及成分结构。抗菌实验分组:10根未涂层的钛克氏针为组A,10根1000ppm的碘涂层钛克氏针为组B,10根2000ppm的碘涂层钛克氏针为组C,10根4000ppm的碘涂层钛克氏针为组D。分别将钛针浸没在10~6CFU/ml的金黄色葡萄球菌(ATCC25923)菌悬液中,以便金葡菌充分的接种在钛针表面。在37℃下细菌培养箱中放置6小时后取出,再利用超声震荡将生长在钛针表面的细菌震荡下来,稀释10000倍后取100ul菌液涂抹在琼脂培养基中进行培养(37℃),24h后观察、计数菌落数量。结果:1、电泳沉积法制备的3种碘含量不同的碘涂层钛克氏针外观呈褐色,表面覆盖均匀的含碘化合物涂层,膜层结构稳定,超声清洗后无脱落。扫描电镜下观:钛克氏针表面大致均匀覆盖一层较为致密的涂层,外观结构较为平整,并可见散在分布些许轻度陷凹,能谱仪分析结果提示组B、组C、组D的表面涂层碘含量依次为4.38wt%、9.05wt%、14.48wt%。2、利用超声震荡将生长在钛针表面的细菌震荡下来,其菌液经稀释、涂布、培养24小时后行CFU计数,可见随着碘涂层含量的上升,其抗菌性能不断的提升(P0.001)。其中含碘量为14.48wt%的碘涂层内植物的抗菌性能超过对照组1个数量级以上。表明在实验室条件下,碘涂层内植物相对于对照组而言,有明显的抗菌作用。结论:利用电泳沉积法制备碘涂层钛针,经电镜扫描观测表征,能谱仪分析元素结构,定量测定证明碘的成功负载。体外抗菌性能评估证明,在实验室条件下,相对于普通的钛针,本课题所研制的碘涂层钛针的抗菌性能强。
【学位单位】：福建医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R687.3;R318.08
【部分图文】：

图 1 打磨后的钛克氏针外观骨科钛克氏针的外观，镜下观沉积法获得含碘量不同的 3 种钛内植物，面呈金黄色，碘涂层钛克氏针表面呈淡棕深。其中一组碘含量为 14.48wt%的涂层克克氏针表面外观呈褐色，涂层均匀，表面清洗后无脱落。其电镜下表征如图 3 所示的涂层，外观结构较为平整，镜下可见散

碘涂层钛针外观：上段金黄色部分为未涂层段，下端棕色部分为碘涂层段

12图 3：碘涂层钛克氏针表面经扫描电镜放大 2000 倍镜下表针电泳沉积后碘涂层钛克氏针肉眼观：钛克氏针外观呈褐色，表面覆盖均匀的含碘化合物涂层，膜层结构稳定，超声震荡清洗后膜层无脱落。扫描电镜下观：钛克氏针表面覆盖大致均匀覆盖一层较为致密的涂层，外观结构较为平整，并可见散在分布些许轻度陷凹。
【参考文献】

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本文编号：2868750