[發(fā)明專利]一種仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910928219.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN110565092B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇峰華;李傲松;孫建芳;唐邕濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C26/00
• 分類號(hào): C23C26/00;C22C14/00;A61L27/06;A61L27/30;A61L27/34;A61L27/50;A61L27/56;B05D3/00;B05D3/04;B05D7/14;B23K26/352
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;馮振寧

1.一種仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）在鈦合金的表面上進(jìn)行激光加工處理，洗滌，得到表面具有仿骨骼多孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)的鈦合金；

（2）將步驟（1）所述表面具有仿骨骼多孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)的鈦合金升溫進(jìn)行熱氧化處理，使所述仿骨骼多孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)的表面生成一層硬質(zhì)TiO₂薄膜，得到表面具有多孔TiO₂硬質(zhì)薄膜的鈦合金；

（3）在步驟（2）所述多孔TiO₂硬質(zhì)薄膜上均勻旋涂聚四氟乙烯乳液，干燥，得到所述仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層；

步驟（1）所述仿骨骼多孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)為均勻分布在鈦合金表面的多個(gè)孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)組成，每個(gè)孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)均為正方形織構(gòu)，所述正方形織構(gòu)的邊長(zhǎng)為150-250μm，所述正方形織構(gòu)的深度為40-80μm；每個(gè)孔織構(gòu)結(jié)構(gòu)之間為未織構(gòu)區(qū)域，所述未織構(gòu)區(qū)域的寬度為60-80μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述鈦合金的表面粗糙度小于0.02μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述激光加工處理的掃描速率為2000-3000mm/s，掃描次數(shù)為20-40次。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述熱氧化處理的溫度為650-850℃，所述熱氧化處理的時(shí)間為300-400min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述聚四氟乙烯乳液的固含量為40-80wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述聚四氟乙烯乳液中的聚四氟乙烯的平均粒徑為0.2μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述旋涂的轉(zhuǎn)速為900-1200rpm，旋涂的時(shí)間為20-40s；所述干燥的方式包括真空干燥；所述真空干燥的真空度為0.07-0.09MPa，真空干燥的溫度為60-80℃，真空干燥的時(shí)間為120-180min。

8.一種由權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的制備方法制得的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層。

9.權(quán)利要求8所述的仿生人體關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的功能涂層在制備人工關(guān)節(jié)中的應(yīng)用。