【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于醫用材料，具體涉及一種鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜及其制備方法和應用。
技術介紹
1、引導骨再生術是目前應用最廣泛的治療牙槽骨缺損的方法，其原理是通過使用屏障膜物理性地阻隔軟組織與骨缺損區域，防止軟組織侵入缺陷，給骨缺損區域創建一個相對穩定的骨再生空間，讓骨面處的成骨細胞有足夠的時間增殖，最終達到牙槽骨缺損愈合的目的。因此，屏障膜在引導骨再生術中起關鍵作用，其材料選擇至關重要。
2、pvdf（polyvinylidene?fluoride?polymer)?壓電薄膜即聚偏氟乙烯壓電薄膜。當受到外部力作用時，其表面會出現類似于天然骨組織的壓電特性的極化電荷，即壓電效應。自1969年被專利技術以來，pvdf壓電薄膜已經被廣泛地應用在水聲、電聲、醫療器械、離子輻射、生物醫學、力學、光學和超聲等領域的傳感器和換能器中。pvdf壓電薄膜具有優良的壓電性能和較大的比表面積，能夠有效模擬天然細胞外基質中的膠原纖維結構，在經歷微小機械變形時會瞬時產生表面電荷，既往有研究表明細胞外微環境中的納米地形和電信號對骨再生至關重要，納米結構可以通過機械傳遞調節細胞行為，從而誘導骨髓間充質干細胞（bmsc）進行成骨分化。?因此pvdf壓電薄膜在骨組織工程、骨修復、生物傳感器、藥物遞送等方面都有著廣泛的應用。但是，盡管pvdf壓電薄膜展示了巨大的潛力，在實際應用中仍然面臨一些挑戰和問題，例如電信號穩定性差、無法與骨組織建立良好的粘附、抗菌性能較差、骨再生調節差、骨愈合速度慢等問題。
3、另一方面，近年來鈦和羥基磷
4、因此，開發一種具有良好生物相容性、抗菌活性、在體內穩定存在并能調節骨再生的pvdf骨電活性薄膜具有重要意義。
技術實現思路
1、針對以上現有技術的不足，本專利技術的目的之一是提供磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，該方法利用磁控濺射技術很好地將鈦和羥基磷灰石沉積在pvdf壓電薄膜表面，得到具有優越的生物相容性、抗菌性和誘導成骨能力的鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜。本專利技術的薄膜可用于骨缺損修復，有效解決了現有pvdf壓電薄膜骨整合較差、抗菌性能差、骨愈合速度慢等問題，拓展了其在口腔及其它部位的應用場景。
2、為實現上述目的，本專利技術的具體技術方案如下：
3、一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，該方法采用鈦單質和羥基磷灰石為磁控濺射靶材，通過磁控濺射法在pvdf壓電薄膜的表面沉積鈦單質和羥基磷灰石，即得到所述鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜。
4、針對現有pvdf壓電薄膜表面納米結構無法與骨組織建立良好的粘附、抗菌性差、成骨活性差的問題，本專利技術采用磁控濺射技術有效地利用鈦和羥基磷灰石對pvdf壓電薄膜表面進行了改性，得到的薄膜可與骨組織建立良好的粘附，并可有效地刺激巨噬細胞表達t淋巴細胞活化抗原（cd86）、白細胞介素1β（il-1β）、干擾素調節因子3（irf3）、tnf?受體相關因子6（traf6）、核因子受體-κb（nf-κb）、白細胞介素-6（il-6）和myd88，從而可提供良好的抗菌性能，發揮出色的抗菌活性；此外，本專利技術方法得到的薄膜可有效促進成骨細胞表達runx?家族轉錄因子2（runx2），表面具有良好的誘導成骨活性。
5、優選的，所述方法包括以下步驟：
6、s1.?將導電材料固定在基材上，再將預處理后的pvdf壓電薄膜固定在導電材料上，然后將其置于磁控濺射室內；
7、s2.?在磁控濺射室的直流靶區安裝鈦單質和羥基磷灰石晶體，在氬氣氛圍下使鈦單質和羥基磷灰石沉積在pvdf壓電薄膜表面，即得到所述鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜。
8、優選的，步驟s1中，預處理的方法為將pvdf壓電薄膜裁剪至合適尺寸，然后用無水乙醇進行清洗，在惰性氣體下烘干后真空保存。
9、更優選的，所述pvdf壓電薄膜的尺寸為1cm*1cm-2cm*2cm。
10、優選的，步驟s1中，所述導電材料為導電膠，所述基材為載玻片。
11、優選的，步驟s2中，濺射壓強為0.5-5pa，濺射距離為4-10cm，維持濺射功率為50-100w，濺射溫度為20-300℃，氬氣流量為5-80?sccm，濺射時間為10-20min。
12、本專利技術的另一目的在于提供所述制備方法制備得到的鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜，所述薄膜中鈦元素含量為7.39wt%，氟元素含量為92.60wt%，ca元素含量為0.01wt%。
13、本專利技術的再一目的在于提供所述鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜在骨缺損修復中的應用。
14、與現有技術相比，本專利技術的有益之處在于：
15、（1）本專利技術方法得到的鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜具有優異的生物相容性、抗菌性和成骨活性。
16、（2）本專利技術方法得到的鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜在臨床上具有廣闊的應用前景，可以為組織工程中骨缺損修復提供生物相容性更好的支架，在植入材料部位提供更好的抗菌性能，在骨損傷部位保持更好的成骨活性。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜的方法，其特征在于，該方法采用鈦單質和羥基磷灰石為磁控濺射靶材，通過磁控濺射法在PVDF壓電薄膜的表面沉積鈦單質和羥基磷灰石，即得到所述鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜。
2.根據權利要求1所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜的方法，其特征在于，步驟S1中，預處理的方法為將PVDF壓電薄膜裁剪至合適尺寸，然后用無水乙醇進行清洗，在惰性氣體下烘干后真空保存。
4.根據權利要求3所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜的方法，其特征在于，所述PVDF壓電薄膜的尺寸為1cm*1cm-2cm*2cm。
5.根據權利要求2所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜的方法，其特征在于，步驟S1中，所述導電材料為導電膠，所述基材為載玻片。
6.根據權利要求2所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性
7.權利要求1~6任一項所述方法制備得到的鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜。
8.根據權利要求7所述的一種鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜，其特征在于，所述薄膜中鈦元素含量為7.39wt%，氟元素含量為92.60wt%，Ca元素含量為0.01wt%。
9.如權利要求7所述的鈦/羥基磷灰石/PVDF骨電活性薄膜在骨缺損修復中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，其特征在于，該方法采用鈦單質和羥基磷灰石為磁控濺射靶材，通過磁控濺射法在pvdf壓電薄膜的表面沉積鈦單質和羥基磷灰石，即得到所述鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜。
2.根據權利要求1所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，其特征在于，步驟s1中，預處理的方法為將pvdf壓電薄膜裁剪至合適尺寸，然后用無水乙醇進行清洗，在惰性氣體下烘干后真空保存。
4.根據權利要求3所述的一種磁控濺射制備鈦/羥基磷灰石/pvdf骨電活性薄膜的方法，其特征在于，所述pvdf壓電薄膜的尺寸為1cm*1cm-2cm*2cm。
5.根據權利要求2所述的一...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。