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镍钛形状记忆合金体外生物相容性研究进展

镍离子的溶出在镍钛形状记忆合金植入物使用过程中备受关注,很多研究者对镍钛形状记忆合金中镍离子的释放情况进行了监测。例如有研究人员对镍钛形状记忆合金弓丝在体外溶出度研究中发现,镍离子平均释放率为13.05mg/天,显著低于日常饮食平均摄入200-300mg/天;另一项研究中,牙科患者使用镍钛形状记忆合金器械5个月,一系列的测量数据显示患者血液中镍离子的浓度没有明显增加。

镍钛形状记忆合金弓丝进行电化学性能以及机械浸渍试验,并对弓丝表面进行电镜(SEM)观察以及能量分散型x线检测,并且使用电感耦合等离子体质谱法(ICP—MS)测定了镍离子的释放量,证实了镍钛形状记忆合金在一定的机械压力和热负荷作用下镍离子的释放仍然低于日常饮食摄入量,所以镍钛形状记忆合金在矫形支架的应用中体现了良好的生物相容性。

许多学者利用等离子技术对镍钛合金表面进行处理,并且与未经处理的镍钛合金进行对比实验,在电化学实验过程中发现经过表面处理的镍钛合金其表面耐腐蚀性能明显增强,Shi Jin等发现,TiN涂层呈现更大的粗糙度和良好的润湿性从而增加细胞表面依从性。MTT结果表明在涂覆,未涂覆的和阴性对照组中细胞活性和增殖情况相似。然而,TiN涂层组早期凋亡率显着低于未涂层组,并且TiN涂层组的细胞黏附,伸展和增殖明显增强。另外TiN涂层增加镍钛合金粗糙度和湿润性,从而增强了成纤维细胞的增殖和黏附性。MI Jamesh等学者通过气相沉积制备了镍钛梯度膜,通过对比实验发现,经过处理的钛与裸钛基体相比较有更好的亲水性,但与未经处理的镍钛相比并没有明显的差异,并且未经处理的镍钛与经处理的样品有相似的良好的细胞扩散以及成骨细胞黏附表现,因此等离子表面处理对于细胞活性与黏附性能并没有明显的影响。然而经过涂层的材料与细胞出现良性的互动,主要在于蛋白质分子的吸附效率与能力明显得到提高,因此表面等离子处理使得镍钛合金具有更为优异的细胞相容性。相关的学者也在继续探究镍钛合金表面处理与细胞、蛋白等的作用机理,为记忆合金的继续优化获得数据支持。

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东莞镍钛记忆合金厂家


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