[發明專利]種植牙表面生物兼容性涂層及制備方法

在審

• 申請號: 201710031517.0
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106835095A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 李乃義;焦敬;隋宏;高峰;高齊輝;孫豐偉
• 申請（專利權）人: 李乃義;高峰;焦敬
• 主分類號: C23C22/23
• 分類號: C23C22/23;C23C22/82;A61K6/04;A61K6/033
• 代理公司: 北京高文律師事務所11359
• 代理人: 徐江華

技術領域

本發明涉及金屬表面涂層的制備，特別是涉及種植牙金屬表面高度生物兼容性涂層及其制備方法。

背景技術

目前，而手術器械、植入材料與其它醫療設備的主要材料為醫用合金，生物兼容性較差。生物與醫學需要對金屬涂覆一種材料，其生物兼容性與自然牙齒或骨骼相近。羥基磷灰石(hydroxyapatite，簡寫為HA或HAP，分子式為Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆是牙齒和骨骼的主要(無機)成分，在前沿醫學上也作為人造骨的最佳成分。羥基磷灰石生物兼容性好，是能刺激或者誘導骨組織生長并能與骨組織形成骨性結合的天然陶瓷材料，生物兼容性及生物活性均優于磷酸三鈣及其它磷鈣陶瓷材料。羥基磷灰石的使用，有助于細胞的粘附、增殖及功能發揮，在直接作為骨、牙等替代或缺損修復材料的基礎上，不但是優異的骨組織工程載體材料，也可作為其它醫學功能材料或藥物的載體材料。對于種植牙的種植體，由于螺絲形狀起伏較大，大小不一，等離子真空噴涂或濺射等方法容易造成各項不均勻性，需要一種簡便、經濟的方法進行均勻涂覆，最好是溶液自生長方法。

發明內容

本發明的目的是解決現有種植牙金屬基底表面成膜技術中存在的部分問題，提供種植牙表面生物兼容性涂層及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

種植牙表面生物兼容性涂層的制備方法，包括如下步驟：

(1)將金屬待處理樣品洗滌后，浸泡于配方溶液，取出干燥后金屬樣品的表面制得化學反應層和轉換膜層；

(2)將步驟(1)處理后的金屬樣品洗滌后放置于羥基磷灰石懸濁液浸泡、干燥、洗滌、干燥后表面制得羥基磷灰石涂層；

所述金屬待處理樣品為金屬基質的種植牙。

優選地，所述步驟(1)中浸泡溫度為20-30℃，時間為5-20分鐘。

優選地，所述步驟(1)中配方溶液為焦磷酸、植酸、緩蝕劑、酒石酸、檸檬酸的混合液。

優選地，所述配方溶液中各成分的濃度為焦磷酸0.5-2mol/l，植酸0.3-0.5mol/l，緩蝕劑0.6-3mol/l，酒石酸0.5-4g/l，檸檬酸0.5-2g/l。

優選地，所述配方溶液還包含磷酸二氫鋅0.5-1g/l或納米氧化鐵0.1-0.2g/l。

優選地，所述緩蝕劑為米諾膦酸、氯膦酸、替魯膦酸胺丁羥磷酸、奈立膦酸中的一種或多鐘。

優選地，所述步驟(2)中的羥基磷灰石懸濁液的濃度為5-40g/l，羥基磷灰石顆粒大小為0.1-100微米；所述浸泡溫度為20-30℃，時間為2-5分鐘。

優選地，所述步驟(1)和步驟(2)中的干燥均為放置于燥箱中50-70℃干燥5-20分鐘或20-30℃空氣中干燥2-4小時。

本發明的另一方面，種植牙表面生物兼容性涂層，由上述任一所述方法制備而得，依次包括金屬基底、化學反應層、轉換膜層和羥基磷灰石涂層。

優選地，所述轉換膜層的厚度為10-1000微米；羥基磷灰石涂層的厚度為0.1-1毫米。

本發明的有益效果：

本發明提供的一種高效、簡易的生物兼容性材料在種植牙金屬表面成膜方法，實現生物材料其與種植牙金屬基底的化學鏈接，提高種植牙金屬表面的生物兼容性能。本發明適用于各種尺寸、各類金屬基底，如不銹鋼，碳鋼，螺紋鋼，冷軋鋼，熱軋鋼，錳鋼，鋁，鋁合金，鈦，鈦合金，鈷合金，鎂鋁合金等的一種。多數的金屬醫療器械均是裸金屬器械，本發明可有效改進生物兼容性問題，當本發明的轉換化學層形成后，在種植牙金屬的表面可以吸附羥基磷灰石粉末成膜。這種以化學鏈接為主要結合方式的涂裝方法可實現羥基磷灰石快速穩固的涂覆，從而完成種植牙表面生物兼容性涂層的制備不同于物理或化學氣相沉積等復雜昂貴的方法。

附圖說明

圖1是本發明產品的層結構示意圖；

圖2是實施例1產品的掃描電子顯微鏡檢測示意圖；

圖3是實施例2產品的掃描電子顯微鏡檢測示意圖；

圖4是實施例3產品的光電子能譜儀檢測示意圖。

具體實施方式

為了更好地說明本發明，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

種植牙表面生物兼容性涂層，包括金屬基底12、金屬表面13、化學反應層14、化學轉換膜18和羥基磷灰石涂層16。所述化學轉換膜18的厚度為10-1000微米，所述羥基磷灰石涂層16的厚度為0.1-1毫米。