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随着生物医学及材料的飞速发展,新型生物材料的研发已逐渐成为生物医学领域的研究重点。钛及钛合金因其展现的优异生物相容性、力学特性和抗腐蚀性等,目前已在医用植入体领域得到了普遍的应用。然而钛材具有生物惰性,无法与周边骨组织形成有效的骨整合,从而导致植入失败。因此,改善钛材表面性能具有重大临床应用的现实意义。羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)涂层因其优异的生物学性能,而被普遍的用于钛材表面改性。但是,单纯HA涂层仍然存在诸多问题。功能化羟基磷灰石涂层不但可以保留羟基磷灰石优良的生物学性能,而且可以根据特定临床应用需求而改善相关性质,如涂层力学、生物相容性和抗细菌感染等性质。本论文主要研究新型HA基复合粉末及其钛材表面涂层的制备与生物学评价,为新型HA基复合材料在临床应用提供基础数据。本论文的主要研究内容和结论包括:(1)HA基复合粉末的制备采用HA粉末、ND及具有高效诱导成骨活性的BMP2为原料,制备了HA/ND-BMP2复合粉末;同时利用HA及和具有优异抗菌性能的GS,制备了HA-GS复合粉末。结果表明,采用氧化修饰法成功的在ND表面修饰了羧基基团,BMP2通过静电力等的相互作用而成功负载于ND上。(2)生物功能化纳米金刚石/HA复合涂层的构建利用VCS技术在室温条件下成功沉积了HA涂层及HA-ND、HA-ND/BMP2复合涂层,粉末的物相成分及纳米结构均完整的保留在了复合涂层中,涂层具有较为致密的结构,厚度约为40-50μm,XPS的结果证明了复合涂层中BMP2的存在。HA-ND复合涂层中添加入0.1 wt.%ND后,涂层的维氏硬度、弹性模量及抗摩擦磨损的性能均得到了提高。细胞贴附和MTT的结果表明,HA-ND及HA-ND/BMP2复合涂层无细胞毒性,且具有良好的生物相容性,同时BMP2的加入显著的促进了细胞的贴附、铺展等行为,表明VCS技术成功的保留了BMP2的骨诱导活性。(3)具有长效抗菌性能和良好生物相容性的HA基复合涂层的构建采用VCS技术制备了HA-GS复合涂层,XPS结果证明了粉末和涂层中GS的存在。药物释放实验表明,HA-GS复合涂层能够长期、缓慢的释放GS。HA-GS复合涂层及药物释放实验后的HA-GS复合涂层的抗菌率分别为98.08%及93.91%,因此HA-GS复合涂层不仅能够长期缓慢的释放GS,同时也能起到长期的抗菌作用。HA-GS复合涂层的细胞贴附及MTT的结果说明,该涂层也具有优良的生物相容性。