【導(dǎo)讀】鈦及其合金材料由于其良好的生物相容性和力學(xué)特性廣泛用作骨科植入物。然而，鈦基植入材料的術(shù)后感染已經(jīng)成為其臨床手術(shù)失敗的一個(gè)重要原因。的細(xì)菌感染染甚至導(dǎo)致重復(fù)手術(shù)。因此，開發(fā)具有長(zhǎng)期抗菌功能的鈦基植入材料。本文旨在利用層層自組裝技術(shù)在鈦材表面構(gòu)。建含鋅離子的涂層，以期改善鈦基植入材料的抗菌性能。本文具體包含如下研究?？咕繉拥谋砻嫘蚊埠驮亟M成通過(guò)掃描電鏡和EDS能譜進(jìn)行了表征。通過(guò)抑菌圈實(shí)驗(yàn)，抑菌率和耐受性實(shí)驗(yàn)考察了材料的。面的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　

【正文】 效果。而且因?yàn)?鋅 本身的廣譜抗菌能力，保證了在只 經(jīng)過(guò) 鋅 一種抗菌劑修飾后的鈦材也能具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。在對(duì)不同 表面改性處理 后的鈦材抗菌能力進(jìn)行表征與測(cè)試后，本 實(shí)驗(yàn) 主要得 出 以下幾個(gè)結(jié)論： 1)鈦材表面 鋅離子 抗菌涂層的制備：采用了 醋酸鋅溶液通過(guò)層層自組裝技術(shù)在鈦材料 表面構(gòu)建含鋅離子抗菌涂層 ， 實(shí)驗(yàn) 利用了掃描電鏡、 EDS能譜等對(duì)涂層的結(jié)構(gòu)和表面形貌進(jìn)行表征和分析。 通過(guò)對(duì)材料表面化學(xué)組成與元素含量分析 證實(shí)了在材料表面成功 構(gòu)建了含鋅離子的抗菌涂層 。 本次實(shí)驗(yàn)還對(duì)改性后鈦材的抗腐蝕性進(jìn)行了評(píng)估 ,結(jié)果顯示 改性后鈦 料的抗腐蝕性能顯著增強(qiáng)，生物相容性得到 了 進(jìn)一步的完善。 2） 改性后鈦材的 抗菌能力： 以金黃色葡萄球菌在改性后的鈦材表面進(jìn)行 抑菌圈實(shí)驗(yàn)、抑菌率實(shí)驗(yàn)， 結(jié)果顯示改性后的鈦材形成明顯的 抑菌圈 ,鈦材的 抑菌率 為％ 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí) 了改性后的 鈦材 料在抑菌能力上得到了 顯著的 改善，抑菌的效果非常的明顯，達(dá)到了本次研究所想要的數(shù)據(jù)。而 CCK8 實(shí)驗(yàn)則表明了，改性后的鈦材在對(duì)細(xì)菌的耐受性上是優(yōu)于純鈦的，它使得細(xì)菌的增殖能力降低了。 本研究采用了 層層自組裝技術(shù)在鈦材表面成功構(gòu)建了含鋅離子的抗菌涂層 ， 完成了 對(duì)鈦合金基質(zhì)進(jìn)行 功能性的 表面修飾，增強(qiáng)了材料的抗菌性 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果向我們展示了鈦材經(jīng)過(guò)表面修飾后具 備良好的生化特性， 將會(huì)強(qiáng)有力地 推動(dòng) 鈦合金植入材料在骨組織修復(fù)與再生領(lǐng)域中的應(yīng)用， 同時(shí)也會(huì) 對(duì)其他新型生物材料的設(shè)計(jì)與改性 起到積極地推動(dòng)作用。 通過(guò)前期的實(shí)驗(yàn)，雖然取得了一定的 成果 ，但 仍 有一些問(wèn)題需要解決的，首先是本次 實(shí)驗(yàn)并 沒(méi)有 用改性后的鈦材做 細(xì)胞 實(shí)驗(yàn) ，并不知道改性后的鈦材對(duì)細(xì)胞有 何 影響。其次，作為植入物在加入人體后是要面對(duì)很復(fù)雜的微環(huán)境以及人體運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的磨損，這就意味著對(duì) 外 植 體 不僅需要有較強(qiáng)的抗感染能力，還要求有很好的耐磨性，而這些都是需要后續(xù)研究去探討和 研究 的。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總結(jié) 18 致謝 本次論文 在 我敬愛(ài)的劉鵬 老師 的 指導(dǎo)幫助下 我的論文最終 成功的完成。在整個(gè)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，劉鵬老師都很細(xì)心的幫助我， 關(guān)注我 實(shí)驗(yàn) 的進(jìn)度與 細(xì)節(jié)， 為我提供許多參考文獻(xiàn)，本次實(shí)驗(yàn) 得到的每個(gè)數(shù)據(jù)都傾注了劉老師的心血。在大學(xué) 的學(xué)習(xí) 里， 劉老師曾作為我們專業(yè)課教師給予我許多幫助。 在我最后的大學(xué)生活里，我 有幸再次得到劉老師的指導(dǎo) ， 衷心的感謝 劉老師 的付出。在最終撰寫論文的時(shí)候 不論我遇到什么樣的問(wèn)題 劉老師 都及時(shí) 的 幫助我 予以 解答，并且能夠以非常樂(lè)觀的精神來(lái)引導(dǎo)我們。在這里，我向劉老師表示最真摯的敬意和最衷心的感謝！ 其次還要感謝 詠春 師姐 和袁璋學(xué)長(zhǎng) ，感謝 他們 對(duì)我 實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)和幫助，感謝他們 對(duì)整個(gè)過(guò)程中資料的推薦和寶貴的意見(jiàn)。同時(shí)也要感謝實(shí)驗(yàn)室其他的師兄師姐們，感謝他們?cè)谖疫M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中給我的無(wú)私關(guān)懷和幫助，對(duì)我遇到的困難和不解給與及時(shí)充分的解答，并突出良好建議。使我的知識(shí)面和實(shí)驗(yàn)操作能力得到極大提升的同時(shí)順利完成了論文。 感謝所有幫助過(guò)我的朋友們，感謝他們?cè)谖译p重生活下對(duì)我深切的關(guān)懷和照顧，感謝他們始終對(duì)我的鼓勵(lì)和支持，感謝他們的陪伴，使我有信心和毅力堅(jiān)持下來(lái)，讓我的大學(xué)變得美好而完整。 經(jīng)歷了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我收獲了非常多有用的實(shí)驗(yàn)操作技巧，也有機(jī)會(huì)接觸我大學(xué)期間 并不太了解的材料科學(xué)。畢業(yè)設(shè)計(jì)期間成為我大學(xué)生活中一段美好的回憶 隨著論文的完結(jié)，我走過(guò)了生命中最絢爛的時(shí)光。重慶大學(xué)，我要感謝您給我這樣一段美好的回憶。我要感謝 生物工程學(xué)院所有老師四年來(lái)對(duì)我 諄諄教誨！最后，謹(jǐn)向幫助過(guò)我、關(guān)心過(guò)我的同學(xué)和我最愛(ài)的家人致以最誠(chéng)摯的感謝，祝愿大 家 事 業(yè) 順 利 ， 身 體 健 康 ！ 重慶大學(xué)本科 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 19 參考文獻(xiàn) 1] Raikar, G., et al., Surface characterization of titanium implants[J]. Journal of Vacuum Science amp。 Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films, 1995. 13(5): p. 26332637. [2] Sul, ., et al., Characteristics of the surface oxides on turned and electrochemically oxidized pure titanium implants up to dielectric breakdown:: the oxide thickness, micropore configurations, surface roughness, crystal structure and chemical position[J]. Biomaterials, 2020. 23(2): p. 491501. [3] 李彥峰 ,汪斌華 ,黃婉霞 ,涂銘旌 ,王向東 ,王丹 .納米無(wú)機(jī)抗菌材料抗菌性能研究 [J]. 化工新型材料 . 2020(06):4446 [4]吳建忠 .食用菌母種保藏技術(shù) [J].科學(xué)種養(yǎng)， 2020（ 3） :24 [5] 羅曉婷 , 鄧煒 , 高振 , 等 . 鈦表面粗糙度對(duì)牙周韌帶細(xì)胞骨鈣素表達(dá)的影響 [J]. 中國(guó)臨床康復(fù) , 2020, 10(41):38. [6] 朱峰 . 醫(yī)用鈦合金材料研究與應(yīng)用的進(jìn)展 [J]. 世界有色金屬 . 2020(08):2830 [7] 孫敬 ,崔振鐸 ,朱勝利 ,楊賢金 . 生物醫(yī)用植入鈦及鈦合金的力學(xué)性能研究及進(jìn)展 [J]. 金屬熱處理 . 2020(09):5962 [8] Boos, C., et al., The influence of bone quality and the fixation procedure on the primary stability of cementless implanted tibial plateaus[J]. Biomedizinische Technik. Biomedical engineering, 2020. 53(2): p. 70. [9] Chua, ., et al., Surface functionalization of titanium with hyaluronic acid/chitosan polyelectrolyte multilayers and RGD for promoting osteoblast functions and inhibiting bacterial adhesion[J]. Biomaterials, 2020. 29(10): p. 14121421. [10] Balazs DJ, Triandafillu K, Wood P, et al. Inhibition of bacterial adhesion on PVC endotracheal tubes by RFoxygen glow discharge, sodium hydroxide and silver nitrate treatments[J]. Biomaterials. 2020, 25:21392151. [11] Fushimi K, Startmann M, Hassel A. Electropolishing of NiTi shape memory alloys in methanolic H2SO4 [J]. Electrochem Acta 2020。52:1290–1295. [12] Shi P, Cheng F, Man H. Improvement in corrosion resistance of NiTi by anodization in acetic acid [J]. Mater Lett 2020。61:2385–2388. [13] Kawakita J, Startmann M, Hassel W. High voltage p μLse anodization of a NiTi shape memory alloy [J]. J Electrochem Soc 2020。154:C294–298. [14] Shabalovskaya S, Anderegg J, Laabs F, Thiel P, Rondelli G. Surface conditions of nitinol wires, tubing, and ascast alloys: the effect of chemical etching, aging in boiling water, and heat treatment 重慶大學(xué)本科 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 20 [J]. J Biomed Mater Res 2020。65B:193–203. [15] Michiardi A, Aparicio C, Planell J, Gil F. New oxidation treatment of NiTi shape memory alloys to obtain Nifree surfaces and to improve biopatibility [J]. J Biomed Mat Res 2020。77B:249–256. [16] Chen MF, Yang XJ, Liu Y, Zhu SL, Cui ZD, Man HC. Study on the formation of an apatite layer on NiTi shape memory alloy using a chemical treatment method [J]. Surf Coat Technol 2020。173:229–234. [17]Yeung K,Poon R W, Liu X Y,et of nickelsuppression and cytopatibility of surfacetreatednickeltitanium shape memory alloys by using plasmaimmersion ion implantation[J]． J. Biomed Mater Res.， 2020,7： 238245 [18] N. J. Shah。 M. L. Macdonald。 Y. M. Beben。 R. F. Padera。 R. E. Samuel。 P. T. Hammond, Tunable dual growth factor delivery from polyelectrolyte multilayer films [J]. Biomaterials 2020, 32, 61836193. [19] X. F. Hu。 J. Ji, Covalent Layerbylayer assembly of hyperbranched polyether and polyethyleneimine: multilayer films providing possibilities for surface functionalization and local drug delivery [J]. Biomacromolecules 2020, 12, 42644271. [20] M. Khaled。 B. AbuSharkh。 E. Amr。 B. S. Yilbas。 A. Manda。 A. Abulkibash, Corrosion properties of 316L stainless steel coated with polyelectrolyte multilayers of varying anionic acidity [J]. Corrosion Engineering Science and Technology 2020, 42, 356362. [21] D. V. Andreeva。 D. Fix。 H. Mohwald。 D. G. Shchukin, Buffering polyelectrolyte multilayers for active corrosion protection [J]. Journal of Materials Chemistry 2020, 18, 17381740. [22] P. Dong。 W. C. Hao。 X. Wang。 T. M. Wang, Fabrication and biopatibility of polyethyleneimine/heparin selfassembly coating on NiTi alloy [J]. Thin Solid Films 2020, 516, 51685171. [23] D. V. Andre