目的本实验以纯钛试件为研究对象，采用溶胶凝胶技术处理纯钛表面以期构建一种纳米级多孔结构表面，通过SEM、XRD和EDX观察分析试件表面，并对试件的生物相容性进行体外实验研究。方法将直径10mm厚度2mm钛片（商业纯钛）试件表面逐级使用800#、1000#、1500#、2000#、3000#和5000#砂纸打磨。试件分别于丙酮、无水乙醇和超纯水依次超声清洗10分钟，60℃烘箱中干燥1小时。将钛种植体材料分为对照光滑组和实验组两组。构建纳米表面：用钛酸丁酯、无水乙醇和乙二醇胺混合配置A溶液，无水乙醇与水混合得B溶液，将B溶液缓慢滴加入A溶液中搅拌1小时，再加入聚乙二醇2000搅拌2小时得溶胶凝胶液。将胶体滴加钛片表面真空旋涂成胶体薄膜，放入烘箱中100℃热解10分钟，然后使用电阻炉升温至550℃1小时，冷却至室温得纳米二氧化钛涂层。通过SEM、XRD和EDX观察对照组和实验组表面的结构形貌、元素组成和化学成分。体外培养小鼠骨髓间充质干细胞，将培养好的小鼠骨髓间充质干细胞以5×105/ml密度接种到两组材料表面。观察细胞生长，培养第三天使用PBS溶液清洗材料表面，戊二醛固定后干燥，使用真空蒸度金膜技术对纳米化纯钛和光滑纯钛表面喷金，使用扫描电镜观察细胞在两组材料表面黏附铺展情况。培养细胞，调整细胞浓度到5×104细胞/毫升，接种2组材料表面至24孔板中，在第1、3、5天使用CCK-8试剂检测其增殖情况。调整细胞浓度以1×105细胞/毫升接种于两组材料表面，培养至第3、5、7天进行碱性磷酸酶分析。结果扫描电镜观察:对照组钛片表面光滑平整，实验组钛片经溶胶凝胶处理后形成了纳米级多孔形貌，孔径大小约50-100nm，微孔间距约为100-200nm。EDX结果显示对照组材料表面为钛元素,实验组表面元素主要为钛和氧元素。XRD图谱检测到实验组表面的主要成分为纳米二氧化钛。接种小鼠骨髓间充质干细胞后，扫描电镜下观察细胞在实验组材料表面黏附铺展良好，呈漩涡网状分布，排列十分紧密；而对照组光滑材料表面显示细胞生长较慢，铺展情况一般。CCK-8检测结果：纳米组在第1、3、5天的OD值均高于光滑组钛片组者，差异有统计学意义（P<0.05）。碱性磷酸酶的检测结果：纳米组在第3、5、7天的OD值均高于光滑组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论增加种植体表面的粗糙度尤其是纳米级粗糙度更能增强种植体植入后的表面生物学反应，促进骨细胞在其表面粘附生长。溶胶凝胶法能通过简单的设备较为快速、均匀的形成纳米级粗糙多孔的二氧化钛涂层表面，提供良好的微观结构，构建的纳米级二氧化钛多孔表面具有较好的生物活性、稳定性及抗腐蚀作用。因此在钛种植体表面使用溶胶凝胶法制备纳米级多孔二氧化钛涂层，可望成为一种种植体表面改性的有效方法。