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硬组织植入材料表/界面研究进展

刘宣勇

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00001

硬组织植入材料表面和界面研究对改善和提高植入体性能及使用效果具有重要意义. 本文从硬组织植入体的发展规律着手, 综述了硬组织植入材料表面和界面研究的发展和趋势, 并着重探讨了目前临床应用最为广泛的硬组织材料体系?钛及其合金的表面改性技术和研究动态. 通过对钛及其合金进行表面改性, 提高其骨再生能力和抗菌性是近年来的研究热点. 表面负载生长因子和加涂生物活性涂层是提高钛合金植入体骨再生能力的常见手段, 装载抗菌药物和负载抗菌元素是改善钛合金植入体抗菌性能的有效方法. 随着纳米和生物技术的发展以及表面改性技术的革新, 通过复合表面改性获得兼具生物活性和抗菌性的钛合金植入体是硬组织植入体的重要发展方向.

关键词: 硬组织 , bone regeneration , antibacterial , titanium , surface/interface

等离子喷涂抗菌羟基磷灰石涂层研究

郑学斌 , 季珩 , 黄静琪 , 丁传贤 , 朱梓圆 , 张富强

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00764

以磷酸锆载银抗菌剂作为添加剂, 制备真空等离子喷涂抗菌羟基磷灰石(HA)涂层, 并对涂层的形貌、组成、结合强度以及抗菌性能进行研究. 结果表明, 添加抗菌剂的HA涂层形貌没有发生明显改变. 当添加剂含量较大时(10wt%), 涂层中出现少量反应产物CaZr(PO₄)₂与Na₆CaP₂O₉. 掺入抗菌剂之后涂层的结合强度呈上升趋势, 而且随着抗菌剂百分比的增加, 涂层结合强度随之增大. 含抗菌剂5wt%以上的HA涂层对牙龈单胞卟啉菌(Pg)、具核梭杆菌(Fn)及伴放线杆菌(Aa)具有明显的抗菌作用, 抗菌力大小依次为Pg>Fn>Aa.

关键词: 真空等离子喷涂 , HA coating , antibacterial , silver-zirconium phosphate antimicrobial

壳聚糖季铵盐/有机累托石纳米复合材料的抗菌性能研究

王小英 , 杜予民 , 孙润仓 , 刘传富

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01236

合成了壳聚糖季铵盐, 并通过溶液插层法将其插层进入有机累托石层间制备纳米复合材料, 研究表明, 当壳聚糖季铵盐与有机累托石的质量比为2∶1时, 其获得了4.8nm的最大层间距. 抗菌结果显示, 在偏酸、中性及偏碱性条件下, 所有的纳米复合材料都具有较好的抗菌性能, 且与有机累托石的含量和层间距成正比. 与壳聚糖季铵盐及有机累托石相比, 纳米复合材料对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及真菌的抗菌性能大大提高, 对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的最小抑制浓度仅为0.00313% (W/V), 且能在30min内杀死90%以上的金黄色葡萄球菌, 80%以上的大肠杆菌. 最后, 通过TEM和SEM结果探讨了其抗菌机理.

关键词: 壳聚糖季铵盐 , organic rectorite , nanocomposite , antimicrobial activity

载钛(Ⅳ)锌(Ⅱ)纳米羟基磷灰石的制备及抗菌性能研究

赵彩霞 , 张伟德

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01243

以硝酸钙、硫酸钛、磷酸和氨水等为原料, 通过共沉淀水热合成和离子交换法, 制备了钛(Ⅳ)与锌离子共掺杂的羟基磷灰石(Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂, HAp)白色纳米粒子(TiZnHAp). 采用XRD、TEM、EDS、UVVis和ESR测试对样品的结构、形貌、组成、吸光性能以及催化氧化活性进行了表征. 针对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行了抗菌实验测试, 研究材料在黑暗和室内弱紫外光下的抗菌活性. 结果表明, 钛(Ⅳ)的掺杂没有明显改变HAp晶粒的形态和尺寸, 而钛(Ⅳ)的掺杂能够提高HAp的吸光性能和紫外光催化氧化能力. 相对于ZnHAp和TiHAp颗粒, 在室内弱紫外光下钛(Ⅳ)的光催化分解细菌与锌离子抗菌协同作用使TiZnHAp具有优良的抗菌效果. 同时, 离子溶出测试实验结果表明, TiZnHAp具有长效抗菌性.

关键词: 载钛锌纳米羟基磷灰石 , weak UV light , antibacterial , synergistic effect

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