包邮医用钛表面生物压电涂层

1绪论1 1.1医用钛及钛合金简介1 1.1.1医用钛及钛合金发展史1 1.1.2医用钛及钛合金的分类3 1.1.3医用钛及钛合金的理化性能5 1.2医用钛及钛合金在临床应用中面临的问题6 1.2.1骨整合能力差6 1.2.2细菌感染风险大7 1.2.3无抗肿瘤性能7 1.3医用钛及钛合金表面改性8 1.3.1医用钛及钛合金骨整合改性8 1.3.2医用钛及钛合金抗感染改性9 1.3.3医用钛及钛合金抗肿瘤改性10 1.4压电效应10 1.4.1人骨的压电效应10 1.4.2压电材料11 1.4.3压电材料在生物材料中的应用12 参考文献16 2钛表面PVDF和HA/PVDF生物压电涂层21 2.1钛表面PVDF生物压电涂层及其表面亲水性改性21 2.1.1钛表面PVDF生物压电涂层制备21 2.1.2钛表面PVDF生物压电涂层的压电性能对亲水性的影响23 2.1.3钛表面PVDF生物压电涂层的矿化29 2.1.4钛表面PVDF涂层的生物相容性31 2.2钛表面HA/PVDF生物压电涂层的快速钙沉积机制32 2.2.1钛表面HA/PVDF生物压电涂层制备33 2.2.2钛表面HA/PVDF生物压电涂层的压电性能对亲水性的影响36 2.2.3钛表面HA/PVDF生物压电涂层的矿化38 2.2.4钛表面HA/PVDF涂层的生物相容性44 参考文献46 3钛及钛合金表面TiO2@BaTiO3同轴纳米管生物压电涂层49 3.1钛表面TiO2@BaTiO3同轴纳米管生物压电涂层49 3.1.1钛表面TiO2@BaTiO3涂层制备49 3.1.2钛表面TiO2@BaTiO3涂层的形成机理53 3.1.3钛表面TiO2@BaTiO3涂层的压电性能59 3.1.4钛表面TiO2@BaTiO3涂层的体外生物性能59 3.23D打印钛合金表面TiO2@BaTiO3同轴纳米管涂层64 3.2.13D打印钛合金表面TiO2@BaTiO3涂层制备64 3.2.23D打印钛合金表面TiO2@BaTiO3涂层的细胞黏附和增殖64 3.2.33D打印钛合金表面TiO2@BaTiO3涂层的成骨基因表达和 促血管化66 3.33D打印钛合金支架表面TiO2@BaTiO3涂层载体动物实验68 3.3.1支架植入后的颈椎融合性评价68 3.3.2支架植入后显微CT69 3.3.3支架的血管化71 3.3.4支架诱导骨生长机制73 参考文献74 4钛表面生物压电缓释药物涂层77 4.1钛表面TiO2@BaTiO3同轴纳米管负载盐酸万古霉素生物压电涂层77 4.1.1负载盐酸万古霉素生物压电涂层的制备81 4.1.2压电效应影响纳米管中盐酸万古霉素释放的“大坝效应”81 4.1.3负载盐酸万古霉素生物压电涂层的抗菌性能83 4.1.4负载盐酸万古霉素生物压电涂层的细胞相容性86 4.1.5负载盐酸万古霉素生物压电涂层的体内相容性87 4.2钛表面TiO2@BaTiO3同轴纳米管载银生物压电涂层90 4.2.1载银生物压电涂层的制备90 4.2.2压电效应对载银生物压电涂层缓释的影响机理90 4.2.3载银生物压电涂层的抗菌性能94 4.2.4载银生物压电涂层的细胞相容性101 4.2.5载银生物压电涂层的体内相容性103 参考文献105 5钛表面BCZT生物压电涂层107 5.1钛表面 BCZT生物压电涂层在不同外场作用下的矿化机制107 5.1.1钛表面BCZT生物压电涂层的制备107 5.1.2极化工艺对BCZT涂层压电性能的影响111 5.1.3钛表面BCZT生物压电涂层的静态矿化116 5.1.4生理载荷下钛表面BCZT生物压电涂层的矿化119 5.1.5低频脉冲超声下钛表面BCZT生物压电涂层的矿化122 5.2钛表面BCZT载银生物压电涂层的匀速释放机制125 5.2.1钛表面BCZT载银生物压电涂层的制备125 5.2.2钛表面BCZT载银生物压电涂层的矿化131 5.2.3钛表面BCZT载银生物压电涂层的释放机制和抗菌性能133 5.2.4钛表面BCZT载银生物压电涂层的生物性能139 参考文献140 6钛表面BST棒阵列生物压电涂层144 6.1钛表面BST棒阵列生物压电涂层144 6.1.1钛表面TiO2棒阵列涂层的制备144 6.1.2钛表面BST纳米棒涂层的制备148 6.1.3钛表面BST棒阵列涂层的性能及表面电荷分布159 6.1.4钛表面 BST 棒阵列涂层的矿化163 6.1.5钛表面BST纳米棒涂层的生物性能165 6.2钛表面 BST-Ag 棒阵列生物压电涂层168 6.2.1钛表面BST纳米棒载银涂层的微观形貌和物相组成168 6.2.2钛表面BST纳米棒载银涂层的压电性能和亲水性能171 6.2.3钛表面 BST-Ag 棒阵列涂层的银离子释放机制173 6.2.4钛表面 BST-Ag 棒阵列涂层的抗菌性能175 6.2.5钛表面 BST-Ag 棒阵列涂层的细胞学研究178 参考文献181