含氟羟基磷灰石涂层对正畸微种植体骨结合及周围炎的影响

目的:探讨含氟羟基磷灰石涂层(FHA)钛合金及钛合金正畸微种植体对骨结合及种植体周围炎的影响。方法:将微种植体植入兔下颌前磨牙区颊侧牙槽骨,扫描电镜观察骨结合状态,ELISA检测龈沟液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量。结果:FHA涂层组比钛合金组骨密度更致密,骨髓腔更小。炎症诱发前后钛合金组TNF-α水平较高,持续时间较长(P<0.05)。结论:FHA涂层钛合金微种植体的骨组织相容性较好,对种植体周围炎起到一定的抑制作用。

溶胶-凝胶法制备含氟羟基磷灰石生物涂层的特点及研究进展

含氟羟基磷灰石(FHA,Ca10(PO4)6(OH2-xFx),0<x<2)涂层由于比羟基磷灰石(Ca10(PO4)6-(OH)2,HA)涂层的溶解度低、热膨胀系数小且生物活性好在临床医学中有着更加广泛的应用前景。介绍了FHA的结构特点、FHA涂层的制备工艺,并重点陈述了溶胶-凝胶技术在制备FHA涂层中的应用。最后在综述国内外研究进展的基础上,提出了目前研究中存在的不足,并展望了FHA涂层今后的研究和发展趋势。

含氟羟基磷灰石薄膜的溶胶-凝胶制备和溶解特性研究

含氟羟基磷灰石具有与羟基磷灰石相当的生物活性 ,在体液中具有较小的溶解度 ,是一种重要的生物材料。本文采用溶胶 凝胶方法 ,在钛合金基板上制备出氟含量可控、附着力强的含氟羟基磷灰石薄膜。薄膜经柠檬酸改性磷酸性缓冲溶液 (CPBS)浸泡后表明 ,随着薄膜中氟含量增加 ,其溶解能力减小 ;随CPBS的pH值增加 ,不同氟含量的薄膜溶解量差别减小。含氟羟基磷灰石薄膜所具有的这些特性能很好地满足金属植入体表面的高性能生物活性改性材料的要求。

含氟羟基磷灰石生物陶瓷的制备及其研究

采用固相反应热烧结法制备不同氟含量的含氟羟基磷灰石(FHA)生物陶瓷。探讨氟对生物陶瓷微结构和致密化行为的影响。利用X射线衍射仪(XRD)分析生物陶瓷相结构;利用扫描电镜(SEM)分析陶瓷的断面形貌及气孔率。结果表明:采用固相反应热烧结法成功制备了含氟羟基磷灰石生物陶瓷;随着氟含量的增加,5种不同成分陶瓷的致密度呈现先下降后上升的趋势,氟的引入使得生物陶瓷的真密度增加,结构稳定性提高。

六氟磷酸对含氟羟基磷灰石薄膜形成的影响

含氟羟磷灰石薄膜在生物、抗菌和发光材料方面有着重要的应用前景。采用Ca(NO3) 2 和P2 O5的乙醇溶液为先驱体 ,六氟磷酸(HPF6 )作为氟引入剂 ,3者形成混合物 ,保持Ca与P的摩尔比为 1.67,经回流后作为涂膜液。通过浸渍涂膜法和 60 0℃热处理 ,在玻璃和钛合金基板上形成氟含量不同的含氟磷灰石薄膜。采用XRD ,XPS ,SEM ,FTIR ,紫外 -可见光谱方法对薄膜进行了表征。实验结果显示HPF6 是一种非常有效的氟引入剂 ,不仅能改变薄膜中的氟含量 。

引氟量对含氟羟基磷灰石纳米晶结构的影响

采用Ca(NO3)2.4H2O-P2O5-NH4F-乙醇体系,利用溶胶凝胶法在600℃获得不同含氟量的纳米含氟羟基磷灰石(FHA)粉体.通过X射线衍射分析(XRD)对纳米粉体进行了表征,讨论了不同引氟量对衍射峰强度、晶面间距、晶格常数及粒度的影响,并从FHA形成机理及结构构成方面解释了原因.结果表明,FHA主晶相衍射峰强度随引氟量增加,呈先减少后增加的趋势,晶面间距(特别是(300)晶面)从2.8133逐渐减小到2.7894,而晶格常数在a轴方向上有明显逐渐减少的趋势,粒度也逐渐减小.

纳米含氟羟基磷灰石牙种植体的生物相容性

背景:有关纳米含氟羟基磷灰石牙种植体材料生物相容性的报道较少。目的:检测纳米含氟羟基磷灰石牙种植体材料的体外生物相容性。方法:采用溶胶凝胶技术分别制备羟基磷灰石与纳米含氟羟基磷灰石。①溶血性实验:在0.2 mL稀释兔抗凝血中分别加入0.01,0.15,0.2 g/L纳米含氟羟基磷灰石溶液、生理盐水及蒸馏水各10 mL,检测各组上清液吸光度值。②体外细胞毒性实验:分别以100%,50%纳米含氟羟基磷灰石浸提液、100%羟基磷灰石浸提液、苯酚溶液及RPMI1640培养液培养传至第2代的L929细胞,MTT法检测培养2,4,7 d的吸光度值。结果与结论:体外溶血性实验显示,各浓度梯度纳米含氟羟基磷灰石的溶血率均在5%以内,符合医用材料的溶血要求。体外细胞毒性实验显示,随着培养时间的增加,100%,50%纳米含氟羟基磷灰石浸提液组细胞贴壁覆盖率增加,细胞密度增高,细胞为长梭形或多角形,细胞增殖及形态与RPMI1640培养液组、羟基磷灰石组无明显差别,细胞毒性为0级。

射频磁控溅射含氟羟基磷灰石涂层的研究

本文采用射频磁控溅射技术在钛合金(Ti6Al4V)基体上制备出含氟羟基磷灰石(FHA)生物涂层,探讨该涂层组织结构,不同氟含量和温度对涂层晶化程度的影响。利用扫描电镜(SEM)观察FHA生物涂层的表面形貌,采用X射线衍射仪(XRD)分析涂层相结构,利用能量分散谱仪(EDS)分析涂层的Ca/P比。结果表明,随着氟含量的增加可大大提高涂层的晶化程度,制备的FHA涂层致密、均匀。700℃晶化处理的涂层结晶度较高。

氟离子对含氟羟基磷灰石纳米粉体结构的影响

采用Ca（NO3）2·4H2O-P2O3-NH4F-乙醇体系，借助溶胶凝胶法在不同引氟量时制备了含氟羟基磷灰石（FHA，Ca10（PO4）6（0H）（2-x）Fx，x=0-2）纳米粉体，并利用XRD、IR和TEM对制备的粉体进行表征。结果表明：随引氟量的改变，FHA粉体的晶格常数、晶粒尺寸和显微结构等均呈现一定规律地变化。其中，晶格常数随着F引入量的增加逐渐减小，而晶粒尺寸却随之增大。

钛合金表面激光熔覆制备含氟羟基磷灰石涂层

从工艺特点出发,对钛合金表面激光熔覆制备含氟羟基磷灰石(FHA)涂层的几个关键问题进行分析,提出了相应的工艺要求,并对涂层的性能表征方法进行了探讨,最后指出保证FHA涂层的力学性能的同时保证涂层的生物性能要求是激光熔覆成功用于FHA制备的关键,也是未来研究的重点所在。

引氟量对含氟羟基磷灰石纳米晶结构的影响

采用Ca(NO_3)_2·4H_2O-P_2O_5-NH_4F-乙醇体系,利用溶胶凝胶法在600℃获得不同含氟量的纳米含氟羟基磷灰石(FHA)粉体。通过X射线衍射分析(XRD)对纳米粉体进行了表征,讨论了不同引氟量对衍射峰强度、晶面间距、晶格常数及粒度的影响,并从FHA形成机理及结构构成方面解释了原因。结果表明,FHA主晶相衍射峰强度随引氟量增加,呈先减少后增加的趋势,晶面间距(特别是(300)晶面)逐渐减小,而晶格常数及粒度在a轴方向上亦呈现逐渐减少的趋势。

羟基磷灰石和含氟羟基磷灰石涂层的制备技术

羟基磷灰石(HA)生物陶瓷涂层被认为是目前最好的用于替代人体硬组织的一种生物医用材料,具有很高的外科应用价值。含氟羟基磷灰石(FHA)涂层由于比羟基磷灰石涂层的溶解度低、热膨胀系数小且生物活性好,有着更为广泛的应用前景。对羟基磷灰石及其涂层的各种制备方法进行了概述,同时介绍了溶胶-凝胶法制备含氟羟基磷灰石涂层的技术特点,并对未来的发展前景进行了分析。

含氟羟基磷灰石的性能及涂层制备技术

含氟羟基磷灰石(FHA,Ca10(PO4)6F2-x(OH)x)涂层由于比羟基磷灰石涂层的溶解度低、线胀系数小且生物活性好等优点,受到生物学界的广泛重视。本文介绍了FHA的性能特点以及涂层的制备技术,并认为系统研究FHA涂层中的氟含量即F-对OH-的取代量对FHA溶解性能以及生物活性性能的影响,将决定FHA涂层的实际应用。

含氟羟基磷灰石涂层在正畸微种植中的应用

目的分析含氟羟基磷灰石涂层对正畸微种植体骨结合及周围炎的影响。方法选取上海市静安区牙病防治所口腔科2018年7月-2020年2月期间收治的错颌畸形患者82例,随机分组,对照组采用钛合金正畸微种植体支抗治疗,试验组采用含氟羟基磷灰石涂层(fluorine-containing hydroxyapatite coating,FHA)钛合金正畸微种植体治疗,对比两组临床疗效。结果干预后,试验组完成矫正的时间、不良反应发生率显著低于对照组(P<0.05);试验组骨结合状况、白细胞介素-6(IL-6),白细胞介素-8(IL-8),肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平显著优于对照组(P<0.05)。结论在错颌畸形治疗中应用FHA的钛合金正畸微种植体治疗效果确切,骨组织相容性好,且降低炎性反应,安全性高。

声电沉积-氟化钠处理复合工艺制备C/C含氟磷灰石涂层

通过声电沉积和氟化钠处理相结合的方法在碳/碳复合材料(C/C)表面制备含氟磷灰石生物活性涂层,采用SEM、EDAX、XRD、FTIR研究氟化钠处理前后以及氟化钠处理时间对含氟磷灰石生物活性涂层形貌、结构和组成的影响。结果表明,氟化钠处理能促使磷酸三钙向含氟磷灰石的转化,并能提高涂层的结晶度;经氟化钠处理后的涂层是HA和含氟磷灰石(FHA或FA)不同比例的混合物。随着氟化钠处理时间的延长,磷灰石(211)(、300)的衍射峰向高衍射角漂移;HA含量降低,而FHA或FA的含量升高。氟化钠处理前后其表面形貌均呈片状晶体,但涂层颗粒尺寸发生变化。当浸泡时间达48h,涂层致密,涂层氟含量为5.85%(质量分数)。氟化钠处理后涂层与基体的结合强度略有增强的趋势,其结合强度最大为4.08MPa。

氟化钠处理对炭/炭复合材料磷灰石生物活性涂层的影响

通过声电沉积工艺在炭/炭复合材料表面制备钙磷生物活性涂层,采用扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪、红外光谱等方法研究了氟化钠处理前后钙磷生物活性涂层的形貌、结构和组成。实验结果表明:氟化钠能促进磷酸三钙转化为含氟羟基磷灰石(FHA),并提高涂层结晶度;经氟化钠处理后,羟基磷灰石(HA)的(112)、(300)衍射峰明显增强,涂层是HA和FHA的混合物。氟化钠处理前后涂层表面形貌均为片状晶体,但处理后其颗粒尺寸增大;氟化钠处理后涂层与基体的结合强度略有增强,结合强度可达4.08 MPa,涂层氟的含量为4.59 wt%。分析了炭/炭复合材料表面HA转变为FHA的反应机制。采用氟化处理HA制备FHA涂层时,应加入磷酸盐保持整个反应过程的pH值不变。

电沉积含氟羟基磷灰石/纳米二氧化钛复合涂层的表征与性能研究

根据含氟羟基磷灰石(FHA)陶电沉积瓷技术,将纳米二氧化钛微粒加入电解液中,在钛基体表面进行电化学复合共沉积,获得了含氟羟基磷灰石复合纳米TiO2涂层(FHA/n-TiO2)。对FHA/n-TiO2纳米复合涂层进行了真空烧结处理,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对其进行了表征,比较了HA、FHA和FHA/n-TiO2涂层在柠檬酸改性的磷酸缓冲溶液中的抗溶解性能和结合强度。结果表明,真空烧结处理可使复合涂层中晶体的择优取向发生改变,晶体形态由针状转变为颗粒状;在FHA涂层中复合纳米TiO2微粒可以显著提高涂层与钛基体的结合强度而不影响其抗溶解性。

引氟量对钛表面电沉积含氟羟基磷灰石涂层的影响

根据电沉积磷灰石陶瓷技术,通过在含有Ca(NO3)2·4H2O、NH4H2PO4、NaNO3及H2O2的电解液中加入不同浓度的氟化钠作为引氟剂,在钛片表面进行电化学沉积,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)对所得涂层的表面形貌和理化性质进行分析。结果表明,通过上述方法可以在钛表面制备纳米晶含氟羟基磷灰石(FHA)涂层,涂层的含氟量与电解液中加入NaF的浓度有关。当NaF浓度低于0.012mol/L时,随着引氟量的增加,所得FHA涂层的含氟量也相应增加;当NaF浓度高于0.012mol/L后,涂层的含氟量不发生明显变化。

牙种植体纳米含氟羟基磷灰石涂层材料制备实验研究

目的探讨用溶胶-凝胶法制备出的纳米含氟羟基磷灰石(nFHA)材料用于纯钛表面涂覆的理论依据。方法本实验于2010年1-5月在中南大学粉末冶金研究院完成。采用溶胶-凝胶法制备nFHA和羟基磷灰石(HA)材料,通过X线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征其物相组成及颗粒大小,扫描电镜(SEM)观察涂层在纯钛表面形貌。结果 XRD检测结果显示,运用溶胶-凝胶法可制备出nFHA材料,氟离子进入HA晶体中,以nFHA固溶体形式存在。TEM显示,nFHA晶体呈短棒状,粒径大部分在100nm以下,符合纳米级别。SEM显示,热处理后的nFHA涂层,为多孔形貌,相互形成穿通结构,颗粒均匀分布,无明显裂纹。结论 (1)采用溶胶-凝胶法可制备出nFHA涂层材料;(2)nFHA较HA在钛基表面涂层可形成更佳的孔隙结构。

含氟矿井水混凝吸附联合除氟技术工业化应用研究

我国西部矿区大多属于高氟地层,煤炭开采使地层中的氟转移至地下水造成地下水及矿井水氟含量超标。为解决氟污染问题,内蒙古自治区环保部门要求矿井水经过处理后必须达到地表Ⅲ类水标准(氟化物排放限值为1 mg/L),这使得原本可以达标的矿井水因微量超标的氟化物而禁止排放。针对含氟矿井水氟化物排放限值低、处理水量大的特点,提出"聚合氯化铝混凝沉淀+羟基磷灰石吸附"的梯级除氟方法,可不拆除原有矿井水处理站进行原位除氟。结果表明:①絮凝除氟时,PACl作为除氟剂对典型矿区含氟矿井水的除氟效果较好,其中质量分数为35%的Al_2O_3PACl的氟去除率高达91.37%,单独处理后氟化物浓度低于0.6 mg/L,低于地表Ⅲ类水标准的氟化物排放限值;②吸附性能试验以羟基磷灰石作为滤料时,准二级动力学模型可以较好地描述F^-在羟基磷灰石表面的吸附,吸附等温线符合Freundlich模型,即吸附原理为多层化学吸附,主要为OH^-与F^-的置换。动态吸附试验结果表明,以2 BV/h的水力条件吸附54 BV后出现穿透点,碱作为再生液多次再生后吸附剂性能恢复较好,建议使用1.5%或2%NaOH溶液再生。PACl加药与羟基磷灰石梯级除氟工艺经济性较好,可有效避免因过量加药导致的TDS显著增高和大水量吸附时因进水浓度高或水质波动导致出水不达标的问题。