[發明專利]二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201510082848.8
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104726921B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 周建宏;馮愛玲;段旭朝;張亞妮;王參軍;張建偉
• 申請（專利權）人: 周建宏
• 主分類號: C25D11/26
• 分類號: C25D11/26;A61L27/32;A61L27/54;A61L27/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)配制電解液：

將鈣源、鍶源、磷源和氟源溶于水中，混合均勻，配制成電解液；電解液中鈣離子的濃度為0.05～0.3mol/L，鍶離子的濃度為0.05～0.3mol/L，磷酸根離子的濃度為0.01～0.05mol/L，氟離子的濃度為0.01～0.04mol/L；其中鈣源為(CH₃COO)₂Ca、鍶源為(CH₃COO)₂Sr、磷源為β-C₃H₇Na₂O₆P、氟源為氟化鈉；

2)微弧氧化：

以鈦或鈦合金為陽極、不銹鋼為陰極，將鈦或鈦合金以及不銹鋼置于步驟1)配制的電解液中，對鈦或鈦合金進行微弧氧化處理，即得到二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層；其中在進行微弧氧化處理時，采用直流脈沖電源，正電壓為500～650V、負電壓為50～100V、頻率為50～3000Hz、占空比為15～50％、鈦或鈦合金與不銹鋼的間距為8～10cm，電解液的溫度為10～40℃，微弧氧化處理的時間為5～20min。

2.根據權利要求1所述的二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層的制備方法，其特征在于：在對鈦或鈦合金進行微弧氧化處理前先對其進行預處理，預處理包括拋光和清洗。

3.根據權利要求2所述的二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層的制備方法，其特征在于：所述拋光是將鈦或鈦合金依次用180#、360#、800#、1000#和1500#砂紙打磨拋光；

所述清洗是依次用丙酮、無水乙醇和去離子水對拋光后的鈦或鈦合金進行超聲清洗。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層的制備方法制得的二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層，其特征在于：該復合涂層以鈦或鈦合金為基體，由結合在基體表面的內層和結合在內層表面的表層組成，且內層與基體之間為連續界面，其中內層為納米晶體形態的二氧化鈦層，表層為納米粒狀的含鍶氟羥基磷灰石層，表層中含鍶氟羥基磷灰石的粒徑為50～95nm；該涂層整體為多孔結構，其基體的結合強度為33.86～38.67N。

5.權利要求4所述的二氧化鈦/含鍶氟羥基磷灰石生物活性納米復合涂層作為醫用種植體表面多功能涂層的應用；其中多功能涂層為具有生物活性、生物相容性、成骨功能及抑菌效果的涂層。