钛阳极氧化载铜层的抗菌及生物相容性研究

在纯钛表面采用喷砂酸蚀、二次阳极氧化和电沉积载铜的方法制备载铜二氧化钛微纳米涂层,以研究其抗菌性及毒性。试件分为对照组:MNT(未载铜组),试验组:MNT-1(0.5 g/L载铜组),MNT-2(1.0 g/L载铜组),MNT-3(1.5 g/L载铜组)。钛片经前处理后在电压30 V下进行二次阳极氧化,通过电沉积方法将铜沉积在二氧化钛微纳米管结构上。应用场发射电子显微镜(FESEM)、能谱仪分析试件的表面形貌及构成元素;以牙龈卟啉单胞菌(Pg)检测其抗菌性能,用小鼠成骨细胞(MC3T3-E1)检测其细胞毒性及细胞相容性。结果表明:喷砂酸蚀的纯钛试件经阳极氧化后,表面有不同层次的凹坑状结构并伴有微纳米小管的形成,电沉积载铜后,试件表面均匀分布有单质铜颗粒;抗菌性随铜离子浓度的增加而增加;载铜涂层在早期能一定程度上促进MC3T3-E1细胞的增殖,但随着铜浓度及细胞培养时间的增加,呈现细胞毒性。0.5 g/L载铜涂层具有良好的抗菌活性,并能促进细胞增殖。