为了提高羟基磷灰石和钛的生物相容性并获得稳定的生物活性表面,采用辐射技术将胶原蛋白以共价键接枝在材料的表面。高能辐射激发羟基磷灰石和钛表面生成活性点,引发有机单体发生反应,将有机单体共价接枝在无机材料的表面;并通过偶联作用让胶原与接枝的有机单体反应,从而将胶原分子固定在材料表面。研究结果表明材料的表面发生了变化,生物相容性得到了改善。 辐射引发材料表面接枝改性是一个动力学控制过程,在材料的其它条件不变时,接枝率的大小与辐射条件(剂量、剂量率、单体浓度及温度)有关。辐射剂量在实验范围内对接枝率的影响是随其上升接枝率升高,到达一定的剂量以后,接枝率下降。辐射剂量率对接枝率的影响与辐射剂量有相似的趋势。单体浓度直接影响单体在材料表面的扩散程度,在实验浓度范围内,接枝率随单体浓度的升高而增大。 材料的表面形态和表面积对接枝率的影响很大。同样的辐照和接枝反应条件,羟基磷灰石的接枝率比钛大。而同种材料的不同形态也对接枝率有很大的影响,这与反应能进行的程度和材料提供的接触面积大小有关。通过红外、XPS、SEM的研究,结果表明这种表面辐射接枝的改性方法是成功的。胶原的偶联量与HEMA的接枝率有直接关系,因此材料表面辐射接枝HEMA是整个反应过程中的关键步骤,运用正交法得出了辐射接枝的最佳实验条件,为进一步研究提供了实验依据。