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【目的】本课题通过银等离子体浸没离子注入(Ag-PIII)技术将银纳米颗粒(Ag NPs)加载至大颗粒喷砂酸蚀(SLA)的钛表面,并探讨该纳米银修饰的微纳米复合钛表面的抗菌性和生物相容性。【材料与方法】1.应用SLA技术处理IV级纯钛;应用Ag-PIII技术将Ag NPs加载至SLA表面。2.应用场发射扫描电镜、X射线光电子能谱分析和电感耦合等离子体质谱法来检测材料的表面形貌、化学组成和银释放量。3.应用活死细菌染色、平板菌落计数、扫描电镜来检测材料对口腔致病菌(具核梭杆菌、金黄色葡萄球菌、变形链球菌)的抗菌性。4.应用细胞黏附实验、细胞骨架染色、细胞增殖实验、碱性磷酸酶半定量来检测材料对大鼠骨髓间充质干细胞的细胞毒性。【结果】1.Ag-PIII技术不改变SLA表面的多级窝洞组成微米级形貌,但在纳米水平形成均匀的纳米颗粒的分布。当Ag-PIII的作用电压为15 kV且处理时间为30min、60min和90min时,纳米颗粒的粒径分别为4-6nm、6-7nm和11-12nm,且其密度随着Ag-PIII作用时间的延长而增加。2.三组Ag-PIII处理的钛表面的30天的银累积释放量分别为3.6ppb、4.3ppb和4.6ppb。3.三组Ag-PIII处理的钛表面对具核梭杆菌的抗菌率分别约为22%、57%和92%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率分别约为12%、42%和80%,对变形链球菌的抗菌率分别约为17%、47%和84%。4.Ag-PIII处理的钛表面的抗菌效果具有长效性(即浸泡于液体中多达30天仍维持抗菌率不变)和稳定性(即可抵抗多达3轮的细菌侵袭)的特点。5.Ag-PIII处理的钛表面在细胞黏附、增殖和成骨向分化等方面均未引起大鼠骨髓间充质干细胞的细胞毒性反应。【结论】1.Ag-PIII技术可成功地将Ag NPs加载至SLA表面而制备出微纳米复合的钛表面,该表面的银溢出率极低。2.Ag-PIII处理的钛表面对口腔致病菌具有长效且稳定的抗菌效果,其对革兰阴性菌的效果要优于其对革兰阳性菌,这可能与细菌细胞壁的构成不同相关;该表面的抗菌机制主要为接触抗菌,其抗菌效能与加载的Ag NPs的密度及粒径呈正相关。3.Ag-PIII处理的钛表面对大鼠骨髓间充干细胞的生物相容好。4.Ag-PIII处理的钛表面有望为抗菌种植体表面的研发开辟新思路。