HA涂层Mg-Zn-Sr合金生物材料的应用基础研究

骨损伤是骨科临床中的常见病和多发病，在全球需进行骨组织修复和替换的人群比例亦逐年增加，市场需求量十分巨大。镁合金密度及弹性模量与人体的骨骼相近；生物相容性好；在人体生理环境中可自行降解；资源丰富，价格低廉，因此具有重要的研究应用价值，市场前景广阔，成为目前国内外高度重视的新型生物材料。但是其在生物体中降解速率太快，另外其力学性能和生物相容性能有待进一步提高，是目前重要的研究课题。.本项目开发新型的HA（羟基磷灰石）生物涂层Mg-Zn-Sr合金生物材料，设计并优化合金成分；进行Mg-Zn-Sr合金凝固与加工；制备HA涂层；研究其生物相容性及生物植入的安全性，探索Mg-Zn-Sr合金作为医用植入材料所涉及的机理性、规律性问题。研究涉及到材料学、化学、生物医学和病理学等学科知识，属于交叉性前沿科学问题研究，将呈现出许多新的科学问题，有许多新的现象和机理值得研究，因此具有重要的科学意义和指导意义。

已完成计划任务书中研究任务，达到研究目标，获得主要成果如下：（1）对比分析了纯Mg、Mg-Zn和Mg-Zn-Sr合金在模拟体液（SBF）中的降解规律及对生物相容性的影响规律；（2）设计和优化了Mg-Zn-Sr合金的成分，分析了成分变化对组织和性能的影响规律；（3）建立了经前碱热处理-电沉积-后碱热处理制备Mg-Zn-Sr合金Hydroxyapatite (HA)涂层的工艺以及优化了工艺参数；（4）获得了Mg-Zn-Sr合金在SBF溶液中的降解行为的变化规律；（5）获得了HA涂层对Mg-Zn-Sr合金的抗溶血性能及细胞毒性的影响规律；（6）获得了HA涂层Mg-Zn-Sr合金在动物体内的降解规律及其对生物相容性的影响规律。发表学术论文13篇，SCI收录3篇，EI收录8篇，ISTP收录1篇。培养硕士研究生9名。