钛基表面兼具抗氧化及自生氧功能的纳米棒阵列构形化涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112791232B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202110162462.3

    申请日:2021-02-05

    Inventor: 李博 刘福立 憨勇

    Abstract: 本发明公开了一种钛基表面兼具抗氧化及自生氧功能的纳米棒阵列构形化涂层及其制备方法和应用。首先采用微弧氧化在钛或其合金表层制备含磷和钙的多孔二氧化钛涂层,然后用水热处理法原位生长出羟基磷灰石纳米棒构形化涂层,再用氧化自聚合法制备聚多巴胺包覆的羟基磷灰石纳米棒阵列,最后通过聚多巴胺吸附金属离子、水热法最终得到兼具抗氧化及自生氧涂层的生物医用材料。本发明工艺稳定、可控性强;制得的涂层表层同时具有抗氧化和自生氧的双重功效;作为植入体能够调控RA病况下不良的骨微环境、促进骨组织愈合及再生能力,避免由于不良的骨微环境所导致的植入体失效和膜/基结合力差诱发的涂层剥落及由其诱发的骨溶解或过度炎性等副反应的发生。

    一种微弧氧化钛表面壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112535762B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202011204469.9

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开一种微弧氧化钛表面壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层的制备方法,将锂盐、钙盐、锡盐、镁盐、钾盐和钠盐中的一种或多种溶于水中形成电解液,以钛试样为阳极,以不锈钢槽体为阴极,将钛试样浸没于电解液中进行微弧氧化,在钛表面形成微弧氧化涂层;将壳聚糖水溶液和海藻酸钠水溶液混合,加入光引发剂,滴在开设有若干孔的PDMS模板上,将微弧氧化钛试样放在模板上,在紫外光照射,在微弧氧化涂层上形成壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层。本发明通过制备不同孔径和孔深的PDMS模板,实现了微弧氧化钛表面图案和高度可控的复合微凝胶涂层。同时使复合水凝胶兼具壳聚糖的抗菌性和海藻酸钠的生物活性。

    一种微弧氧化钛表面壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112535762A

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011204469.9

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开一种微弧氧化钛表面壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层的制备方法,将锂盐、钙盐、锡盐、镁盐、钾盐和钠盐中的一种或多种溶于水中形成电解液,以钛试样为阳极,以不锈钢槽体为阴极,将钛试样浸没于电解液中进行微弧氧化,在钛表面形成微弧氧化涂层;将壳聚糖水溶液和海藻酸钠水溶液混合,加入光引发剂,滴在开设有若干孔的PDMS模板上,将微弧氧化钛试样放在模板上,在紫外光照射,在微弧氧化涂层上形成壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶涂层。本发明通过制备不同孔径和孔深的PDMS模板,实现了微弧氧化钛表面图案和高度可控的复合微凝胶涂层。同时使复合水凝胶兼具壳聚糖的抗菌性和海藻酸钠的生物活性。

    一种壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN112500544A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011205738.3

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开一种壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶的制备方法,将壳聚糖水溶液和海藻酸钠水溶液混合,得到混合溶液,向混合溶液中加入光引发剂,在紫外光下照射,得到壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶。本发明通过加入海藻酸钠,利用具有良好的塑韧性的海藻酸钠能够改善壳聚糖水凝胶的脆性,优化凝胶的力学性能;通过控制壳聚糖水溶液与海藻酸钠水溶液的混合比例可以调控水凝胶的力学性能,最高可以使壳聚糖的断裂强度从2MPa提升至6MPa。同时使制备的壳聚糖/海藻酸钠复合水凝胶兼具壳聚糖的抗菌性和海藻酸钠的生物活性。该水凝胶负载在种植体表面或内部,有望在抗菌敷料和药物控释领域获得广泛的应用。

    一种硅酸锌钙纳米阵列生物活性涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112251787A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202010873901.7

    申请日:2020-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种硅酸锌钙纳米阵列生物活性涂层的制备方法,首先以去离子水为溶剂,以碳酸氢钠和碳酸钠为溶质,配制阳极氧化溶液,将抛光好的锌片置于溶液中发生阳极氧化反应,即得到氧化锌纳米线涂层;然后以去离子水为溶剂,以硅酸盐为溶质,将阳极氧化得到的氧化锌纳米线涂层置于溶液中利用溶剂热法反应,反应结束后即在锌合金表面得到Zn2SiO4涂层;最后以去离子水为溶剂,以氢氧化钙为溶质,将Zn2SiO4涂层的试样置于溶液中利用溶剂热法反应,反应结束后即在锌合金表面得到CaZn2Si2O7·H2O纳米阵列生物活性涂层。本发明利用阳极氧化‑水热复合法在锌合金表面制备生物活性良好的硅酸锌钙纳米棒涂层,节约了制造成本,获得了规则的纳米阵列。

    单/多元素掺杂钛酸钠纳米棒阵列涂层的制备工艺

    公开(公告)号:CN109568655B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201811456718.6

    申请日:2018-11-30

    Inventor: 憨勇 余冬梅

    Abstract: 本发明公开了一种单/多元素掺杂钛酸钠纳米棒阵列涂层的制备工艺,采用水热(HT)方法在纯钛表面制备了不同钛酸钠纳米棒阵列涂层,对上述涂层再次进行水热处理,实现涂层中纳米棒状钛酸钠的单/多元素(Mg、Ca、Sr或Zn)掺杂。该涂层为双层结构,其特征在于:内层(与基体毗邻)为致密纳米颗粒层;表层为纳米棒,呈近垂直于致密纳米颗粒层取向。涂层与基体之间无不连续界面,具有高的结合强度(21.0‑30.2N)。在模拟体液环境中能快速诱导形成骨磷灰石,具有良好的生物活性。本发明借鉴人骨,从结构和成分对纯钛基体进行了仿骨表面改性,赋予植体表面微纳结构和微量元素,通过二者的协同效应来提高骨整合作用。

    一种具有可控抗菌能力的碳@二氧化钛纳米棒涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN110195226B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201910405638.6

    申请日:2019-05-16

    Abstract: 一种具有可控抗菌能力的碳@二氧化钛纳米棒涂层的制备方法,将钛片置于中,丙酮气氛下加热,空冷得到试样;在试样表面覆盖一层纳米级铁粉,于氩气保护下加热,在试样表面制得碳@二氧化钛纳米棒涂层;对碳@二氧化钛纳米棒涂层充电,得到具有可控抗菌能力的碳@二氧化钛纳米棒涂层。本发明通过丙酮氛围热处理,制备出的纳米棒状碳壳层具有纳米结构,碳壳石墨烯化处理对碳@二氧化钛纳米棒进行改性,生长了牢固的碳@二氧化钛纳米棒涂层,增大了钛的比表面积,提高了抑菌性能。本发明工艺简单、成本低廉。

    一种磁性TiO2生物活性涂层的微弧氧化制备方法

    公开(公告)号:CN107119304B

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201710262544.9

    申请日:2017-04-20

    Inventor: 张兰 代芳 憨勇

    Abstract: 本发明公开了一种磁性TiO2生物活性涂层的微弧氧化制备方法,在空气环境下,取含钙盐、磷盐以及铁盐的电解液,调节电解液的pH值为5.0‑5.3,以钛或钛合金为阳极,不锈钢为阴极,采用脉冲电源对钛或钛合金进行微弧氧化处理,同时维持电解液温度在5‑25℃,处理时间1‑8min,即在钛或钛合金表层生成磁性TiO2生物活性涂层。采用本发明工艺能制备出具有磁性的(Ms为0.2696‑1.101emu/g)生物活性良好的TiO2磁性涂层。

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