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氮化钛(TiN)作为力学性能和生物相容性优异的生物材料,广泛应用于义齿和髋关节的涂膜等方面。在膜层较薄时,氮化钛具有良好的光学性能,并具有选择性透射光谱。本文采用等离子束溅射沉积技术对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)人工晶体表面进行氮化钛薄膜修饰。实验采用不同的能量参数得到不同的氮化钛薄膜。在溅射能量较低时得不到理想的薄膜,而能量过高则会对PMMA材料造成破坏,因此合适的能量对薄膜的形成至关重要。并对金色氮化钛薄膜进行了物理化学性能、光学性能和生物性能检测:用XPS、AFM、SEM等手段对氮化钛薄膜微观表面做了分析,用接触角测量仪测量了接触角;用人工晶状体测量仪检测了修饰后人工晶体的分辨率、屈光度,并用分光光度计对透射光谱进行了分析;生物学性能的检测包括细胞毒性试验、溶血试验。光学性能检测显示:人工晶体(IOL)的分辨率没有降低、屈光度在允许的范围内略微变大。由于在人工晶体中加入了紫外线吸收剂,金黄色人工晶体光谱透射率在不同波长的分别为:430-480nm,＜55%;400-430nm,＜30%;200-400nm,接近于0;480-800nm,＞80%;200-400nm,光线透过率接近于0,说明金黄色晶体对蓝光阻断效果较好,在除蓝光紫外段的可见光具有较高的透过率。说明改性后的人工晶体在光学性能不变的情况下具有吸收蓝光的功能。SEM表明:人工晶体的表面经过修饰后表面较光滑,说明薄膜修饰方法没有影响到人工晶体的表面形貌。AFM原子力显微镜显示薄膜表面均匀致密,粗糙度小。XPS表明:表面主要成分为C、N、Ti、O,其中C原子含量较大,约占48%,N约占25%,Ti约占21%,N和Ti的比值略大于1。接触角测量显示,改性后的接触角明显降低,表明薄膜修饰方法可显著提高人工晶体的亲水性能。生物相容性检测显示:未修饰和修饰的细胞毒性分别为1级和0.6级,溶血率都小于5%,符合国家标准。综上所述,修饰后的人工晶体,材料的表面形貌和光学性能较修饰前无显著变化,并具有吸收蓝光的性质,而且生物相容性有所提高。这些结果为进一步的临床应用提供了可靠的研究基础。