The invention discloses a preparation method of the honeycomb like ordered porous graphene coating, and uses the improved Hummers method to prepare the GO by using the expanded graphite as the raw material. BreathFigure self-assembly of ordered porous structure materials soluble in organic solvents, GO strong hydrophilic but in organic solvents such as low dispersion, electrostatic double eighteen alkyl amine and the interaction between GO and GO can be transferred from water to chloroform and other organic solvents by using cationic surfactant on Ti substrate cleaning after pretreatment then, using the BreathFigure self-assembly method in Ti substrate preparation of honeycomb like porous GO layer. The porous GO layer is reduced to the porous graphene layer by reducing agents such as hydrazine hydrate or ascorbic acid. Preparation of highly ordered porous graphene coating on titanium by the invention, the coating preparation can not only provide antibacterial properties, but also regulate the function of osteoblasts, bone titanium rapid bone integration.
【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝状有序多孔石墨烯涂层的制备方法
本专利技术属于医学
,具体地说,涉及一种蜂窝状有序多孔石墨烯涂层的制备方法。
技术介绍
生物医用材料可对机体组织进行诊断、治疗、置换损伤组织、器官或增进其功能,属医疗器械范畴,其研究是介于生物学、医学、材料学和化学之间的交叉性边缘学科,研究内容几乎覆盖材料科学与生命科学的整个领域,具有知识、技术密集和多学科交叉的特点。钛合金在生物医学方面的研发史可追溯到20世纪40年代初期,Bothe等人首先把纯钛引入到生物医学领域,他们发现钛与老鼠股骨之间无任何不良反应。10年后Leventhal又进一步研究证实了纯钛的良好生物相容性。但是,由于医用不锈钢、钴铬合金在二次世界大战期间已开始盛行,钛合金在生物医学领域的应用和发展比较缓慢。自从60年代Branemark将纯钛用于口腔种植体后,纯钛作为外科植入件材料才得到了广泛发展,随后α型钛合金Ti3Al2·5V也在临床上被用作股骨和胫骨替换材料。医用钛合金植入材料表面缺乏抗菌性,容易出现由细菌黏附导致的感染问题。钛合金植入材料表面抗感染方面,多采用抗菌涂层进行改性,但是,添加抗生素等抗菌剂会造成细菌耐药。石墨烯被发现具有通过机械损伤和氧化应激等产生抗菌作用,这种作用避免了细菌耐药问题。多孔结构有较好的孔隙率,能和靶细胞很好的黏附,具有促进成骨细胞增殖分化的作用。目前,现有技术中尚未发现有在钛植入材料表面制备窝状有序多孔石墨烯涂层的报道。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺陷,本专利技术提出了一种蜂窝状有序多孔石墨烯涂层的制备方法,采用在钛材表面制备蜂窝状有序多孔石墨烯涂层, ...
【技术保护点】
一种蜂窝状有序多孔石墨烯涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、GO的制备:将46ml 98%浓H2SO4、2g膨胀石墨500nm、1g NaNO3加入250mL圆底烧瓶中,冰水浴搅拌;然后在1小时之内分六次将6g KMnO4加入到圆底烧瓶中,然后继续搅拌2小时;用油浴代替冰水浴,将温度提升至35℃至40℃,保持反应1.5小时;此阶段氧化过程缓慢开始,体系粘度不断上升;然后,向体系中加入100mL去离子水,控制体系温度迅速提高至98℃,并且于此温度继续搅拌2.5小时;最后,向体系中缓慢滴加H2O2溶液,直至无气泡产生;步骤2、经抛光后的钛片分别在去离子水、乙醇、丙酮、去离子水中分别超声清洗10分钟,氮气吹干;步骤3、Ti表面多孔GO涂层采用相转移结合Breath‑Figure自组装法制备。
【技术特征摘要】
1.一种蜂窝状有序多孔石墨烯涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、GO的制备:将46ml98%浓H2SO4、2g膨胀石墨500nm、1gNaNO3加入250mL圆底烧瓶中,冰水浴搅拌;然后在1小时之内分六次将6gKMnO4加入到圆底烧瓶中,然后继续搅拌2小时;用油浴代替冰水浴,将温度提升至35℃至40℃,保持反应1.5小时;此阶段氧化过程缓慢开始,体系粘度不断上升;然后,向体系中加入100mL去离子水,控制体系温度迅速提高至98℃,并且于此温度继续搅拌2.5小时;最后,向体系中缓慢滴加H2O2溶液,直至无气泡产生;步骤2、经抛光后的钛片分别在去离子水、乙醇、丙酮、去离子水中分别超声清洗10分钟,氮气吹干;步骤3、Ti表...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵长虹,朱新术,宋雪斌,张其清,
申请(专利权)人:新乡医学院,
类型:发明
国别省市:河南,41
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