颗粒大小和电化学表面修改对CP植入物的腐蚀,生物和技术性能的影响
Josef Hlinka1, Daniel Cvejn2, Ludek Dluhos3
1Department of Materials Engineering and Recycling, Faculty of Materials and Technology, VSB-Technical University of Ostrava, 17. listopadu 2172/15, 708 00 Ostrava-Poruba, Czech Republic.
Journal of functional biomaterials
|December 24, 2025
概括
化增强了用于生物医学植入物的超细粒度. 这种表面处理提高了耐腐蚀性,细胞相互作用,并允许药物输送,支持牙科和骨科应用.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 表面科学是一门学科.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 商用纯 (CP) 是生物医学植入物的标准,因为它具有生物相容性和耐腐蚀性.
- CP的低强度限制了在高压环境中的应用.
- 超细粒度 (UFG) 提供了更好的机械性能,同时保持了CP的稳定性.
研究的目的:
- 研究电化学化对UFG的耐腐蚀性,生物性能和技术性能的影响.
- 通过化制造TiO2纳米管状和纳米孔状结构.
- 评估化UFG的药物传递潜力和机械稳定性.
主要方法:
- 严重的塑性变形产生UFG.
- 在20至60V的电压下进行电化学化,以形成TiO2层.
- 在生理溶液中进行腐蚀测试,细胞活力测试 (MG-63骨质母细胞类细胞),药物间隔 (DMSO,布洛芬) 和机械稳定性模拟.
主要成果:
- 化产生了TiO2的纳米管状和纳米孔状层.
- 腐蚀率保持在每年4微米以下,表明了稳定的被动行为.
- 表面的湿透性随着化而增加.
- MG-63细胞表现出良好的活力,在60V时化表面上增强粘附和增殖.
- 成功的药物间隔证明了本地输送的潜力.
- 模拟证实了在植入物原型上化层的机械稳定性.
结论:
- 优化的UFG氧化显著提高生物反应,并保持出色的耐腐蚀性.
- 开发的TiO2纳米管/纳米孔表面适用于药物输送.
- 化UFG显示出先进的长期牙科和骨科植入物具有综合治疗功能的前景.


