多孔钛铌合金表面具有微/纳级次结构暴露高能晶面TiO2活化层的构建及其生物活性

项目名称： 多孔钛铌合金表面具有微/纳级次结构暴露高能晶面TiO2活化层的构建及其生物活性

项目编号： No.51374174

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 张文彦

作者单位： 西北大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 钛和钛合金因具有优良的综合力学性能和生物相容性在临床介入治疗上具有广阔的应用前景。但钛及其合金表面生物活性不高，在其表面构筑活性涂层以促进骨组织与植入体形成化学键性结合是钛种植体在临床得到成功应用的关键。针对传统喷涂羟基磷灰石活性涂层由于应力存在引起的开裂、溶解而导致植入失败的问题，本项目拟从仿生设计的多孔钛铌合金出发，采用水热技术在其表面原位构筑与基体结合牢固、暴露高能晶面、富含羟基的Nb掺杂型TiO2活性薄膜过渡层，以期获得高活性的生物材料和表面生物改性新方法。将系统研究水热条件和合金相结构等对TiO2 薄膜生长过程的影响，阐明这种具有特殊形貌暴露高能晶面TiO2 薄膜的自组装机理，探索薄膜的形貌、微结构对生物活性的影响规律，揭示此种Nb掺杂型TiO2 薄膜诱导羟基磷灰石生长的作用机制。本项目的实施可望为钛植入体的临床成功应用提供可靠的理论依据和实验参考，具有重要的科学价值和现实意义。

中文关键词： 多孔钛；高能晶面；TiO2；生物性能；机理

英文摘要： Titanium and titanium alloys have wide application in clinical intervention therapy due to their excellent comprehensive mechanical properties and biocompatibility. However, the bioactivities of titanium and titanium alloys are very low. Thus, constructio

英文关键词： porous titanium；high-energy facets；titania；biological properties；mechanism