论文部分内容阅读
镁合金具有与骨组织相近的力学性能,同时在生理条件下能被降解的特性而使其成为了医用可降解材料的主要选择。然而,镁合金也具有极负电位和非常差的腐蚀抗性,特别是当体液中含有大量的氯离子时,其降解速度太快无法满足足够的骨组织愈合所需要的时间,这种不足限制了其在生物医学领域的应用和发展。因此,改性镁合金提高耐腐蚀性成为了临床应用的研究热点。目的:通过在AZ31镁合金表面制备羟基磷灰石/丹宁酸涂层来提高AZ31镁合金的腐蚀抗性和生物相容性。方法:通过化学转换法在AZ31镁合金表面制备丹宁酸涂层,接着采用仿生矿化法在丹宁酸涂层的AZ31镁合金表面制备羟基磷灰石涂层。通过场发射扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）和能量色散X射线光谱仪（EDS）对样本组完成了相关表征。通过氢气收集实验、动电位极化测试、电化学阻抗谱完成样本耐腐蚀性研究,同时采用MTT法和细胞形态观察评估样本的细胞相容性。结果:AZ31镁合金表面成功制备了羟基磷灰石/丹宁酸涂层（HA/TA）,其表面均匀,呈现多孔网状晶体结构,涂层厚度约15.61±0.64μm,钙磷比为1.62,涂层与基底结合完好。腐蚀评价结果显示,HA/TA涂层的AZ31镁合金腐蚀电位是-1.304±0.006V vs.Ag/AgCl,其腐蚀电流密度值是（5.649±0.318）×10-8A/cm2。与AZ31相比,HA/TA/AZ31腐蚀电位增加了158 mV,腐蚀电流密度降低约100倍。同时,HA/TA涂层的AZ31镁合金氢气释放速率最慢。细胞毒性评价显示,HA/TA涂层的AZ31镁合金浸提液中培养的细胞增值率均高于100%,同时光镜下观察到在HA/TA涂层的AZ31镁合金浸提液中培养的细胞与阴性对照组细胞形态相似,且细胞数量也是最多的。结论:在AZ31镁合金表面成功制备了羟基磷灰石/丹宁酸涂层,改性AZ31镁合金的耐腐蚀性和细胞相容性明显改善,为医用镁合金生物可降解植入材料的应用奠定了理论基础。