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镁及其合金因其具有在生物体内的可降解性、较好的生物相容性和优异的力学性能,因而被广泛研究应用于暂时的植入器件。目前,限制镁基可降解植入材料应用的主要因素是其过快的腐蚀降解速率导致局部氢气泡的聚集和pH值的升高阻碍伤口的愈合以及严重的局部腐蚀使得植入器件过早的失去其机械性能。为提高镁的耐腐蚀性能,本实验中采用一种小分子有机膦酸-氨基三甲叉膦酸(Amino Trimethylene Phosphonic Acid)[(CH4O2P)3N]通过液相沉积的方法在纯镁表面构建了一层均匀且致密的保护层。ATMP分子中的膦酸基团(-PO32-)通过与碱活化预处理后在纯镁表面形成的大量羟基(-OH)发生脱水缩合反应将膦酸分子固定在纯镁表面。同时,在液相沉积的过程中镁基体释放出的Mg2+能够与ATMP分子发生螯合反应,使ATMP不断地通过螯合作用沉积在纯镁表面;通过光镜、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱、X射线电子能谱测试得出ATMP涂层的表面形貌、涂层厚度、表面化学成分及涂层结构等结果表明:通过液相沉积过程中,ATMP分子首先与碱活化后纯镁表面的羟基以化学键固定的方式结合。同时,ATMP分子不断地与溶液中的Mg2+发生螯合反应将ATMP分子不断构建在纯镁表面形成了一层均匀且致密的ATMP涂层。通过胶带粘贴实验和水接触角测试,ATMP涂层显示出了与镁基体较强的结合力和亲水性能;电化学测试的动电位极化测试(PDP)的结果显示ATMP涂层能够显著地降低镁的自腐蚀电流(icorr)这表明:ATMP涂层在动力学上对腐蚀介质的侵入起到了很好的阻隔效果,极大的提高镁的耐腐蚀性能。交流阻抗图谱(EIS)和极化测试后的表面形貌表明:ATMP涂层对局部腐蚀的产生具有很好的抑制能力;通过长期的模拟体外浸泡实验表明:经过ATMP涂层改性后的纯镁在模拟体液中(PBS)析出的氢气量相比于纯镁明显减少,pH值的变化较小并且经过长期浸泡后ATMP涂层仍能够保持完整的形貌。经过ATMP涂层改性后的纯镁的耐腐蚀性能明显提高,主要原因是AMTP与Mg2+螯合形成的金属-有机磷酸络合物具有稳定的三维结构。同时,螯合作用也提高了涂层的致密性、均匀性等。