Mg-4Zn合金表面掺锶羟基磷灰石涂层：物理化学性质及体外细胞响应

生物可降解镁合金由于具有高比强度、低弹性模量和优良生物相容性而受到广泛关注。然而,其过高的腐蚀速率却限制了其潜在的临床应用。因此,具有高生物相容性的羟基磷灰石(HA)涂层常被用于阻碍镁基体和周围生物环境的相互作用。采用电化学沉积法在Mg-4Zn合金表面制备了HA和掺锶(Sr)HA涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、三维激光扫描显微镜(3D LSM)和亲水角监测系统对材料表面性质进行表征。本研究还探讨了材料动态离子释放、蛋白吸附、细胞吸附、增殖与成骨分化行为。结果显示,HA中引入Sr导致了晶格畸变和结晶度下降。涂覆掺SrHA的样品中镁离子释放量比其他样品更低,说明耐腐蚀性更好。掺Sr样品表面蛋白吸附与初始细胞吸附的改善是由于其具有更高的表面粗糙度和亲水性。Sr的引入并未显著改变细胞的增殖,却明显提高了成骨分化效果。综上所述,掺SrHA涂层是一种非常有前景的镁合金保护性生物相容涂层。     

引入Sr对生物医用羟基磷灰石涂覆Mg-4Zn合金表面结构和耐腐蚀性能的影响（英文）

采用电化学沉积法在Mg-4Zn合金表面制备羟基磷灰石(HA)及不同Sr含量的HA涂层。采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱和电化学工作站分析不同材料的化学成分、相组成、表面形貌及腐蚀性能。结果表明,涂层中的Sr并未显著影响HA涂层的官能团和晶体结构,但晶体尺寸和结晶度随Sr含量增加而显著下降。这主要是由于存在晶格畸变及Sr与Ca离子的不同占位。10SrH A@Mg-4Zn样品的腐蚀电流密度最低,腐蚀电位最高,且氢气释放量最少。