多孔钽酸钙/纳米纤维状羟基磷灰石生物活性涂层的制备工艺

摘要

本发明公开了一种多孔钽酸钙/纳米纤维状羟基磷灰石生物活性涂层的制备工艺。其首先采用微弧氧化技术在钽表面制备含钙和磷的钽酸钙基复相层，即是以含钙和磷的水溶液为电解液，采用脉冲电源在高电压下对钽进行微弧氧化处理，然后在特定的水热环境条件下对含钙和磷的钽酸钙基复相层进行水热处理。得到的双层结构涂层具有如下结构和性能特征：内层（与基体毗邻）为钽酸钙基复相层，即由钽酸钙及微量的五氧化二钽和一氧化钽构成，在形态上呈多微孔结构；表层为纳米纤维状羟基磷灰石，呈倾斜或平行于钽酸钙基复相层两种取向。该双层结构涂层与基体之间无不连续界面，具有高的结合强度，在类体液环境中能快速诱导形成骨磷灰石，具有良好的生物活性。

主权项

一种多孔钽酸钙/纳米纤维状羟基磷灰石生物活性涂层的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤： 1）钽的微弧氧化： 将0.1～0.5M的(CH₃COO)₂Ca溶液和0.01～0.06M的β‑C₃H₇Na₂O₆P溶液复配水溶液制成电解液，以金属钽片为阳极、不锈钢为阴极置于电解液中；采用直流脉冲电源，在正电压450～510伏特、负电压50～100伏特、频率50～3000赫兹、占空比10～40%、阴阳极板间距8～10厘米、电解液温度10～40℃的条件下，对钽片进行3～20分钟的微弧氧化处理，得到含钙和磷的钽酸钙基复相层； 2）含钙和磷的钽酸钙基复相层的水热处理： 将浓度为0.002～0.04M的β‑C₃H₇Na₂O₆P溶液注入水热反应釜中，溶液填充度为5%～30%，并将钽酸钙基复相层样品悬挂于溶液上方或浸泡入溶液中，在100～200℃的条件下对其水热处理1～24小时，即在钽表面得到涂层。