对可生物降解的基于Mg的多组件合金进行生物腐蚀和细胞毒性研究

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物材料工程 生物材料工程
• 腐蚀科学 腐蚀科学

背景情况:

• 基于 (Mg) 的合金因其生物相容性和机械性能而被探索为医疗植入物的生物降解材料.
• 开发具有量身定制的耐腐蚀性和生物活性的合金对于成功的临床应用至关重要.

研究的目的:

• 通过解体沉积 (DMD) 制备的基于Mg的新型多元合金 (Mg60,Mg70,Mg80) 的腐蚀行为和体外细胞毒性.
• 评估这些合金作为生物医学应用的可生物降解材料的潜力,重点是耐腐蚀性和抗瘤活性.

主要方法:

• 三种基于Mg的合金 (Mg60,Mg70,Mg80) 使用解体沉积 (DMD) 技术制造.
• 在模拟体液 (SBF) 中通过测量腐蚀率和分析表面退化来评估耐腐蚀性.
• 在体外细胞毒性评估使用MDA-MB-231瘤细胞来评估增殖和活力.

主要成果:

• 60合金表现出优异的耐腐蚀性和低的腐蚀率 (~10-5毫米/年),这是由于稳定的 (OH) 2膜和 (AlZn) 49相.
• Mg80合金显示出较高的腐蚀率和表面降解,这是由于Al6Mn,Al2CuMg和Al2Cu等活性金属间相造成的.
• 耐腐蚀的顺序被确定为ASS>HBSS>ABP>PBS.
• 在细胞毒性研究中,Mg80合金表现出有希望的结果,表明潜在的抗瘤活性和适合植入物.

结论:

• 在研究的合金中,Mg60合金具有优越的耐腐蚀性,使其成为需要在生理环境中稳定性的应用的候选者.
• 尽管Mg80合金的耐腐蚀性较低,但由于其有前途的抗瘤活性和生物相容性,它对骨科植入物具有显著的潜力.
• 该DMD技术是有效的生产Mg合金细微的微观结构和最小的多孔性,适合进一步的生物医学研究.