碳/碳复合材料表面掺镁羟基磷灰石生物涂层的体外性能

背景:前期研究利用电磁感应沉积法在碳/碳复合材料表面成功制备了含镁的羟基磷灰石涂层,分析了不同感应沉积时间对含镁羟基磷灰石涂层形貌的影响。目的:进一步探讨碳/碳复合材料表面掺镁羟基磷灰石涂层的体外性能。方法:在碳/碳复合材料表面分别制备羟基磷灰石涂层(对照组)与掺镁羟基磷灰石涂层(实验组)。①体外溶解性:将含两种涂层的碳/碳复合材料分别浸泡于DMEM低糖培养基中,检测浸泡前后的涂层表面形貌、离子浓度及涂层结合力;②细胞相容性:将含两种涂层的碳/碳复合材料分别与小鼠骨髓间充质干细胞共培养6 d,扫描电镜观察细胞增殖。结果与结论:①浸泡1 d后,两组涂层表面已有沉积物形成,实验组涂层表面沉积物多于对照组;浸泡6 d后,实验组涂层表面被沉积物完全覆盖,对照组涂层表面沉积物还有部分空隙存在。浸泡6 d后,两种涂层表面沉积物含有钙和磷元素,且实验组涂层表面新生涂层的镁离子含量明显高于对照组;②浸泡6 d后,对照组涂层表面的钙、磷、镁离子浓度逐渐降低;实验组涂层表面的钙、磷离子浓度逐渐降低,镁离子浓度逐渐升高,且实验组涂层表面镁离子浓度高于对照组(P<0.05);③实验组浸泡前及浸泡6 d后的涂层结合力均高于对照组(P<0.05);④实验组表面骨髓间充质干细胞的增殖能力强于对照组;⑤结果表明,掺镁羟基磷灰石涂层具有较好的结合力与细胞相容性。