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本文采用非平衡磁控溅射沉积技术在硅基底上制备了锐钛矿型钛氧(Ti-O)薄膜,并采用氨气作为注入气体,对其进行氨等离子体浸没离子注入处理,在Ti-O薄膜表面引入氨基基团。本文在前期工作的基础上优化注入工艺,分别改变脉宽、频率、注入电压以及注入时间等参数,研究注入参数的改变对表面氨基量的影响。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、荧光标记氨基法和X射线光电子能谱(XPS)等技术对注入前后的样品进行表面形貌、化学成分以及氨基相对含量进行分析。随后将氨等离子体浸没离子注入获得的氨基与硅烷化的氨基做比较。在此基础上,在氨基量相对较多的Ti-O薄膜表面固定细胞外基质成分中的重要生物分子层粘连蛋白(Ln)。最后通过体外人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)原代培养实验评价Ti-0薄膜、氨注入处理的Ti-O薄膜以及固定生物分子Ln后的Ti-O薄膜表面的内皮细胞相容性,采用光学显微镜观察细胞形态。接触角结果显示,注入后的Ti-O薄膜较之未处理的Ti-O薄膜接触角有所增加。氨基的荧光染色和XPS结果显示经过注入处理后可在Ti-O薄膜表面引入氨基基团-NH2,随着注入参数的调整,样品表面注入的氨基量也不同。SEM及AFM结果显示注入后的Ti-O薄膜表面粗糙度增加。免疫荧光染色结果显示在经过注入处理的Ti-O薄膜表面成功地固定了Ln。体外人脐静脉内皮细胞培养实验结果表明,Ti-O薄膜本身具有一定的内皮细胞相容性,经过氨等离子注入后的Ti-O薄膜对细胞生长有良好的促进作用,在经过注入处理的Ti-O薄膜表面固定Ln能进一步促进内皮细胞的生长。以上试验结果表明,离子注入可以在Ti-O薄膜表面引入功能基团氨基,并且随着脉宽、频率、注入电压以及注入时间等参数的改变,其氨基量会随之变化。同时,离子注入可以改变薄膜表面的亲水性、粗糙度等性质。另外,在具有氨基基团的Ti-O薄膜表面固定Ln对内皮细胞的生长有良好的促进作用。