镁(Mg)及其合金因为其优异的力学性能和可降解特性而被选中作为骨组织替代材料,用来替代传统的不可降解材料。但是,Mg作为一种活泼金属因在人体内的降解过快而无法满足临床要求。本文从表面改性视角出发,通过涂覆保护性涂层缓解Mg及其合金非均匀腐蚀。论文开发了一种Mg基医用种植体表面生物活性涂层的制备方法,该方法包含微弧氧化(MAO)法、旋涂法及浸渍沉积方式,在纯Mg表面制备出一种由封孔氧化镁(MgO)/负载氟离子(F-)掺杂介孔二氧化硅(SiO2)纳米球的聚乳酸(F-MSNs@PLLA)/磷酸氢二钙(DCPD)组成的具有自愈合功能的可降解生物活性涂层。使用MAO的方法可以在基底表面生成与基底紧密结合的MgO涂层,对Mg及其合金形成很好的保护作用;使用旋涂法制备PLLA涂层,通过静电作用在MSNs上负载具有降解抑制作用的F离子,与基体腐蚀产生的金属阳离子形成较为稳定氟化镁(MgF2),使涂层具备自愈合功能;使用浸渍的方法制备DCPD涂层,可降解类Ca-P活性涂层DCPD的化学组分与骨基质中主要无机成分相似,显著地促进了干细胞的附着、增殖和骨向分化等功能表达。实验结果表明:上述联合被动防御及自愈合双重模式保护Mg及其合金基体,并具备高骨整合能力的涂层结构设计理念及制备技术能使涂层对基体具有更强的保护效力,使涂层拥有了自愈合功能,降低了 Mg及其合金在人体内的腐蚀速率,耐腐蚀性能强弱为纯Mg<0%F-MSNs<5%F-MSNs<10%F-MSNs<20%F-MSNs,从而为新骨再生提供了所需的时间和力学支撑。同时,设计了一种良好的新型药物递送方法,利用SiO2独特的物理和化学特性,可以对姜黄素进行有效控释。制备出的涂层具有优异的生物活性,不但促进了干细胞的粘附,增殖,且有利于干细胞向成骨方向分化,细胞响应遵循0%F-MSNs<5%F-MSNs<10%F-MSNs<20%F-MSN 规律。图[24]表[5]参[127]