飞秒激光诱导Ti合金表面仿生图案及原位胶原矿化类骨活性层的研究

项目名称： 飞秒激光诱导Ti合金表面仿生图案及原位胶原矿化类骨活性层的研究

项目编号： No.50901029

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 梁春永

作者单位： 河北工业大学

项目金额： 21万元

中文摘要： 通过控制入射激光的能量、脉冲宽度、脉冲数量、中心波长及偏振特性等参数，应用飞秒激光在Ti合金表面加工具有多级粗糙度利于细胞攀附生长的表面图案化结构，分析飞秒激光对材料的辐照、烧蚀过程，获得材料表面物质的去除及表面显微结构形成的机理。应用飞秒激光场产生的光学势阱、等离子体和热效应诱导溶液中的胶原/钙磷盐在具有显微图案结构的Ti合金表面原位仿生矿化，探讨胶原/钙磷盐溶液的浓度、配比、透过性、pH值及激光能量、焦点位置、脉冲宽度、偏振特性等参数，对胶原、钙磷盐矿化沉积的影响，分析飞秒激光场效应对溶液中微小颗粒的作用并寻求其对胶原/钙磷盐组装矿化过程的诱导及控制机理，制备负载仿生类骨活性层的显微图案化表面。通过体外、体内生物学实验分析合金表面图案化和类骨活性层的生物相容性和骨诱导、骨整合能力。提高Ti合金在骨修复、骨替代领域的应用水平，扩大应用范围。

中文关键词： 飞秒激光；Ti种植体；胶原；显微图案化；仿生

英文摘要：

英文关键词： Femtosecond lasers；Ti implant；Collagen；Micropatterning；Bionic