一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层及其制备方法技术

本发明专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层及其制备方法。本发明专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层，包含以下体积百分含量的组分：Ti95～99％，抗菌粒子1～5％；所述抗菌粒子为Cu或Ag。本发明专利技术采用Cu或Ag粒子作为Ti基医用抗菌纳米复合涂层中的抗菌粒子，同时限定抗菌粒子的含量，使得所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层在具有良好生物相容性的前提下，具有良好的抗菌性能，实施例的数据表明，本发明专利技术所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层对具核梭杆菌的抗菌率均在80％以上，且毒性等级为I级，符合生物材料安全标准，可以作为牙种植体的抗菌涂层。植体的抗菌涂层。

【技术实现步骤摘要】
一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着全球人口老龄化的随着种植技术的日趋成熟，种植修复已成为牙周疾病或因外伤失牙的重要治疗手段。因此，对口腔种植材料的需求也在增加。钛金属具有良好的机械性能和生物相容性被广泛用于牙科植入体，但其又有一定的生物惰性，本身不具有抗菌性能，容易引起种植后的感染和种植体周围炎的发生。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供了一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层，本专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层能够使得钛种植体具有优异的抗菌性，尤其是对具核梭杆菌具有良好的抗菌性能。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了Ti基医用抗菌纳米复合涂层，包含以下体积百分含量的组分：Ti 95～99％，抗菌粒子1～5％；
[0005]所述抗菌粒子为Cu或Ag。
[0006]优选地，所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的厚度为10～30nm。
[0007]本专利技术还提供了上述所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0008]将基材依次进行抛光处理、超声清洗和离子清洗，得到清洗后的基材；
[0009]将Ti
‑
抗菌粒子复合靶材通过磁控溅射沉积至所述清洗后的基材表面，得到所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层；
[0010]所述Ti
‑
抗菌粒子靶材中Ti和抗菌粒子的体积比为95～99:1～5。
[0011]优选地，所述超声波清洗为依次进行丙酮超声清洗和无水乙醇超声清洗。
[0012]优选地，所述超声清洗的超声频率为15～30kHz。
[0013]优选地，所述丙酮超声清洗和无水乙醇超声清洗的时间独立地为15～25min。
[0014]优选地，所述离子清洗的条件包括：离子清洗的气体为氩气，功率为40～60W，真空度为2～4Pa，离子轰击时间为10min。
[0015]优选地，所述磁控溅射的条件包括：氩气流量为25～35sccm，溅射功率为35～45W，沉积时间为1.0～2.0min，靶基距为5cm，总气压范围为0.8～1.0Pa。
[0016]本专利技术提供了一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层，包含以下体积百分含量的组分：Ti 95～99％，抗菌粒子1～5％；所述抗菌粒子为Cu或Ag。本专利技术采用Cu或Ag粒子作为Ti基医用抗菌纳米复合涂层中的抗菌粒子，同时限定抗菌粒子的含量，使得所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层在具有良好生物相容性的前提下，具有良好的抗菌性能。实施例的数据表明，本专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层对具核梭杆菌的抗菌率均在80％以上，且毒性等
级为I级，符合生物材料安全标准，可以作为牙种植体的抗菌涂层。
[0017]此外，本专利技术的实施例结果表明，本专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层具有良好的糙度和疏水性性能。
[0018]本专利技术还提供了上述所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的制备方法，包括以下步骤：将基材依次进行抛光处理、超声清洗和离子清洗，得到清洗后的基材；将Ti
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抗菌粒子复合靶材通过磁控溅射沉积至清洗后的基材表面，得到所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层；所述Ti
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抗菌粒子靶材中Ti和抗菌粒子的体积比为95～99：1～5。本专利技术采用磁控溅射沉积的方式得到Ti基医用抗菌纳米复合涂层，具有制备方法简单、沉积速度和结合强度高的优点。
附图说明：
[0019]图1是实施例1制备得到的涂层的XRD谱图；
[0020]图2是实施例1制备得到的涂层的表面形貌SEM图；
[0021]图3是实施例1制备得到的涂层和纯Ti的AFM形貌图；
[0022]图4是实施例1制备得到的涂层和纯Ti的的粗糙度测试图；
[0023]图5是实施例1制备得到的涂层和纯Ti的水接触角图；
[0024]图6是实施例1制备得到的涂层的Cu
2+
释放曲线图；
[0025]图7是实施例1制备得到的涂层与小鼠成纤维细胞培养不同时间的细胞相对增值率图；
[0026]图8是实施例1制备得到涂层表面细菌培养计数结果图；
[0027]图9是实施例1制备得到的涂层对具核梭杆菌的抗菌率柱状图；
[0028]图10是实施例2制备得到的涂层的XRD谱图；
[0029]图11是实施例2制备得到的涂层的表面形貌SEM图；
[0030]图12是实施例2制备得到的涂层和纯Ti的AFM形貌图；
[0031]图13是实施例2制备得到的涂层和纯Ti的的粗糙度测试图；
[0032]图14是实施例2制备得到的涂层和纯Ti的水接触角图；
[0033]图15是实施例2制备得到的涂层的Ag
+
释放曲线图；
[0034]图16是实施例2制备得到的涂层与小鼠成纤维细胞培养不同时间的细胞相对增值率图；
[0035]图17是实施例2制备得到涂层表面细菌培养计数结果图；
[0036]图18是实施例2制备得到的涂层对具核梭杆菌的抗菌率柱状图。
具体实施方式
[0037]本专利技术提供了一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层，包含以下体积百分含量的组分：Ti 95～99％，抗菌粒子1～5％；
[0038]在本专利技术中，所述抗菌粒子为Cu或Ag。
[0039]本专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层包含体积百分含量为95～99％的Ti，优选为95％。
[0040]本专利技术提供的Ti基医用抗菌纳米复合涂层包含体积百分含量为1～5％的抗菌粒子，优选为5％。在本专利技术中，所述抗菌粒子为Cu或Ag。
[0041]在本专利技术中，所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的厚度优选为10～30nm，更优选为15～25nm。
[0042]本专利技术还提供了上述所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0043]将基材依次进行抛光处理、超声清洗和离子清洗，得到清洗后的基材；
[0044]将Ti
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抗菌粒子复合靶材通过磁控溅射沉积至所述清洗后的基材表面，得到所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层；
[0045]所述Ti
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抗菌粒子靶材中Ti和抗菌粒子的体积比为95～99:1～5。
[0046]本专利技术将基材依次进行抛光处理、超声清洗和离子清洗，得到清洗后的基材。
[0047]本专利技术中，所述基体优选为Ti种植体。
[0048]本专利技术对所述抛光处理不做具体限定，采用本领域技术人员熟知的操作进行即可。在本专利技术中，所述超声清洗优选为依次进行丙酮超声清洗和无水乙醇超声清洗。在本专利技术中，所述超声清洗的超声频率优选为15～30kHz，更优选为20～30kHz。在本专利技术中，所述丙酮超声清洗的时间优选为15～25min，更优选为20mi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Ti基医用抗菌纳米复合涂层，其特征在于，包含以下体积百分含量的组分：Ti 95～99％，抗菌粒子1～5％；所述抗菌粒子为Cu或Ag。2.根据权利要求1所述的Ti基医用抗菌纳米复合涂层，其特征在于，所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层的厚度为10～30nm。3.权利要求1～2任一项所述的Ti基医用抗菌纳米复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将基材依次进行抛光处理、超声清洗和离子清洗，得到清洗后的基材；将Ti
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抗菌粒子复合靶材通过磁控溅射沉积至所述清洗后的基材表面，得到所述Ti基医用抗菌纳米复合涂层；所述Ti
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抗菌粒子靶材中Ti和抗菌粒子的体积比为95～99:1～5。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述超声...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，邵国森，
申请(专利权)人：上海锐畅医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：