论文部分内容阅读
镁合金是一种有着广阔应用前景的新型生物可降解植入材料。镁合金的机械性能与人骨相似,并且具有优良的生物活性和生物相容性。镁合金在应用于人体后,可以在体内逐渐降解、吸收或排出,避免了患者二次手术的痛苦,相对于传统医用金属材料有明显的优势。目前,在可降解镁合金方面的研究主要将其应用于骨修复材料和心血管支架材料,很少有报道其在口腔内的应用研究。 根管内的微生物会导致严重的牙髓病和根尖周炎,为了将降低微生物的数量至生理可接受范围,临床中一般将口腔消毒材料封于根管内,达到有效的杀菌消毒的目的。氢氧化钙是现今最常使用的口腔消毒材料,通常需要将其封在根管内并保持一到两周时间,待充分发挥其杀菌作用后再将其从根管内取出,随后再进行后续治疗。本文对生物可降解镁基金属作为口腔消毒材料进行了初步研究。镁基金属优良的杀菌性能已经被验证,并且由于其具有可降解性能,可以避免在根管内二次取出,将镁基金属应用为口腔消毒材料的研究具有十分重要的意义。 本文主要对纯镁和新型镁铜合金的相关性能进行了研究。对于纯镁材料,实验选用了氢氧化钙作为对照,研究了块状纯镁和纯镁粉末对口腔常见的粪肠球菌和白色念珠菌的抗细菌和抗真菌性能,并对各浸泡溶液的pH值进行了对比分析。实验结果发现,块状纯镁和纯镁粉末由于在降解过程中产生的高碱性环境,对粪肠球菌和白色念珠菌都具有良好的杀灭效果。氟处理后的纯镁材料由于表面涂层对材料的保护效果较好,其溶液的碱性较弱,对这两种微生物都不具有有效的杀灭效果。 为了增强镁基金属的抗菌性能,本文通过合金化的方式在纯镁中分别加入0.083wt.%、0.19wt.%、0.31 wt.%的铜元素,制备出新型镁铜合金。通过金相显微镜、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对三种不同组分的镁铜合金的微观组织形貌进行了观察,发现镁铜合金的晶粒尺寸接近,在晶粒内部和晶界处都均匀分布着第二相,第二相的数目随着合金中含铜量的增加而增多。此外,本文还研究和分析了镁铜合金的降解性能,对镁铜合金的腐蚀形貌、腐蚀产物、溶液的pH值、电化学性能、失重率和腐蚀速率进行了测试。结果表明,由于电偶腐蚀的存在,镁铜合金的腐蚀速率均高于纯镁,并且随着含铜量的增加,镁铜合金的腐蚀速率迅速加快。镁铜合金对白色念珠菌的抗菌实验也验证了镁铜合金强烈的杀菌作用,其抗菌性能优于纯镁。镁铜合金降解过程产生的碱性环境是起到杀菌作用的主要原因。 考虑到纯镁和镁铜合金强烈的杀菌作用,以及已被报道的较低细胞毒性和其它优异的生物学性能,镁基金属作为一种新型口腔消毒材料极具应用潜力。