TiO2纳米管阵列与表面修饰CNTs的嵌插对接制备高强度有序生物膜层的研究

在医用钛合金表面涂覆羟基磷灰石制备生物涂层材料是生物材料领域的研究热点，但现有临床应用材料大多采用等离子喷涂的方法制备，该工艺只适用于简单形状基体的喷涂，冷却后易在基体与涂层界面处形成很高的残余应力，导致涂层与基体间结合强度低，最终导致涂层的脱落，减少使用寿命。本研究拟采用阳极氧化法预处理纯钛，在其表面制备一层均匀有序的TiO2纳米管阵列，然后将经羟基磷灰石均匀包覆的碳纳米管制备成稳定悬浮液，通过控制工艺条件，采用电泳沉积工艺实现基体表面TiO2纳米管与悬浮液中碳纳米管的定向嵌插对接，从而制备一种新的高活性有序化基体与界面间具有高结合强度的TiO2/CNTs/HAp复合生物膜层。初步研究发现该学术思想具有技术上的可行性。但仍有碳纳米管与TiO2纳米管阵列的定向对接机制、包覆有羟基磷灰石的碳纳米管的均匀稳定分散、碳纳米管外羟基磷灰石的均匀包覆工艺及复合膜层的生物相容性等关键问题需要解决。