[特邀报告]生物镁合金表面Mg/CaP/PDA复合涂层设计、耐蚀性及生物相容性研究

生物镁合金表面Mg/CaP/PDA复合涂层设计、耐蚀性及生物相容性研究
编号:280 稿件编号:283 访问权限:仅限参会人 更新:2025-04-25 21:28:40 浏览:37次 特邀报告

报告开始:2025年05月11日 13:50 (Asia/Shanghai)

报告时间:20min

所在会议:[F] 生物材料表面工程论坛 » [F2] 下午场

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摘要
镁及镁基合金具有可降解性、与人骨匹配的弹性模量和良好的生物相容性,因此被认为是理想的骨科植入材料。但由于镁的电位极负,镁及镁基合金的耐蚀性非常差,通常在骨骼未完全愈合之前就被完全腐蚀降解。本文采用化学转化法通过改变pH值和时间参数在WE43镁合金上制备Ca-Mg-P涂层,当pH=1.8,t=20 min时制备出的Ca-Mg-P涂层具有最佳的钙磷与镁磷比例,具有最低的腐蚀电流密度,腐蚀电流密度Icorr=4.7 μm·cm-2,相对于WE43合金的腐蚀电流密度降低一个量级;Ca-Mg-P涂层明显降低WE43合金的析氢量和Mg2+释放量;Ca-Mg-P涂层具有优秀的生物矿化能力。使用不同含量配比的缓冲液来制备PDA涂层,当缓冲液比例为无水乙醇:氨水=96:4时制备出的PDA涂层具有最佳的耐蚀性能,复合涂层的腐蚀电流密度降低到0.6 μm·cm-2,相对于Ca-Mg-P单层涂层降低一个量级。。生物相容性结果显示,人骨肉瘤细胞(MG63)在50 %浓度的浸提液中培养5d后仅有Ca-Mg-P/PDA复合涂层的细胞活性在75 %以上,说明其具有0-1级细胞毒性。成骨分化能力结果显示,Ca-Mg-P/PDA复合涂层的碱性磷酸酶(ALP)水平和胶原蛋白(COL)分泌水平皆为最高,且超过对照组,说明Ca-Mg-P/PDA复合涂层具有优秀的短期骨诱导能力。Ca-Mg-P/PDA复合涂层的钙结节能力虽然低于对照组,但仍然高于Ca-Mg-P涂层和WE43合金,说明Ca-Mg-P/PDA复合涂层具有良好的长期骨诱导能力。
关键字
生物镁合金,涂层,生物相容性
报告人
齐福刚
教授/副院长 湘潭大学

稿件作者
齐福刚 湘潭大学
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