【摘 要】
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本文在含钙、磷的电解液中对Zr进行微弧氧化,并对形成的Zr O2膜层进行水热处理,得到具有仿骨基质结构的HA纳米纤维层/多孔氧化锆复合膜。对比了水热溶液中-甘油磷酸二钠(-GP)
【机 构】
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金属材料强度国家重点实验室西安交通大学;
【基金项目】
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国家自然基金项目:51071120;国家973计划项目:2012CB619103;高等学校博士学科点专项科研基金:20110201120001的资助
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本文在含钙、磷的电解液中对Zr进行微弧氧化,并对形成的Zr O2膜层进行水热处理,得到具有仿骨基质结构的HA纳米纤维层/多孔氧化锆复合膜。对比了水热溶液中-甘油磷酸二钠(-GP)含量对形成的羟基磷灰石的形貌的影响,结果显示:水热溶液中P元素的补充对Zr O2表面HA形核、长大具有重要作用:未添加-GP,水热24h后Zr O2表面不能得到均匀的HA纤维,-GP浓度为0.002M时,形成均匀的HA;随着水热溶液中-GP含量的增加,HA直径增加,长度降低;当浓度达到0.02M时形成的HA短而粗,且发生聚集。另外,在0.002M-GP溶液中,对Zr O2进行不同时间的水热处理,得到HA纤维的形核生长过程:在水热处理初始,Zr O2膜层中的Ca、P逐渐向膜层表面析出,HA形核;随着水热时间的逐渐增加,HA逐渐长大,水热时间达到24h,HA直径为70nm、长度为750nm左右。水热处理有利于改善氧化锆表面的亲水性能,从而促进细胞在膜层表面的粘附。通过模拟体液浸泡,经24h水热处理的HA纤维/Zr O2膜层显示出良好的诱导磷灰石的能力:浸泡12h,HA纤维表面有非晶及纳米级的HA形成,随着浸泡时间增加,诱导生成得HA逐渐增厚,浸泡时间达到4d时,膜层表面的微弧氧化孔几乎均被诱导的HA覆盖。
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