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纯钛及其合金材料被广泛的应用于生物医用材料领域,但由于性能上存在不足之处,所以对其进行表面改性已经成为近些年来的研究热点内容之一。纯钛表面经过微弧氧化处理,可以在其表面形成一层与基体结合牢固的陶瓷氧化膜,能够改善其性能。在微弧氧化电解液中引入Ca、P等生物活性元素,可以增加所制备表层陶瓷膜的生物活性。锌是人体重要的微量元素之一,能够促进细胞增殖分裂,以及骨整合性能,同时还具有较好的抑菌性能。本文通过微弧氧化技术在纯钛表面制备载锌的生物活性陶瓷膜,并对其性能进行测试分析。应用响应曲面法(RSM)中的BBD模型,以微弧氧化电源参数中的氧化时间、电源脉冲频率以及配制电解液中的乙酸锌摩尔含量作为水平影响因子;以氧化膜表层锌含量、表层孔隙率大小、表层Ca/P值作为输出响应结果,来综合讨论各水平值对响应结果的影响。运用动电位极化曲线对3组试样:纯钛基体组、PEO-Ca、P组及PEO-Ca、P、Zn组耐蚀性能进行测试,结果表明纯钛表面经过微弧氧化处理可以提高其在人体体液中的耐蚀性能。应用电化学阻抗谱及模拟人体体液浸泡实验,对上述3组试样进行生物活性性能测试。结果表明PEO-Ca、P、Zn组具有最好的生物活性性能,能够较快速的诱导羟基磷灰石在其表面沉积。PEO-Ca、P组也具有一定的生物活性性能,但是性能较差。而纯钛基体组在实验中不具有生物活性性能,在本实验中不能够诱导羟基磷灰石在其表面沉积。通过对4组实验材料:对照组(无Zn组)、低Zn组、中Zn组、高Zn组的抑菌性能、细胞增殖分裂性能、以及在动物体内的骨整合性能研究,结果证明在微弧氧化生物活性陶瓷膜中引入Zn元素,能够使其具有较好的抑菌性能,同时还能够促进细胞的增殖分化,以及动物体内具有更好的骨整合性能。当其作为植入体材料植入体内后,能够缩短愈合时间。通过对3组试验用样品,纯钛基体组、PEO-Ca、P组及PEO-Ca、P、Zn表层的蛋白吸附性能进行测试,可以得到PEO-Ca、P、Zn的微弧氧化陶瓷膜表面同样具有最好的蛋白吸附性能,在氧化膜层中引入Zn也能够增加蛋白吸附性能。