【摘 要】
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钛由于其具有良好的生物相容性以及力学性能而被用于骨和牙植入体,尽管钛表面羟基磷灰石涂层有助于骨再生,但是羟基磷灰石降解缓慢,不能够快速诱导骨再生。为了进一步提高钛种植体的骨再生速度,用生物降解性更好的黑磷纳米片（BP NSs）对钛片表面进行改性。为了使得BP NSs更好的用于骨再生,对其生物相容性的研究是必要的。本论文主要研究了黑磷纳米片（BP NSs）对MC3T3-E1细胞的毒性,分析了BP N
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钛由于其具有良好的生物相容性以及力学性能而被用于骨和牙植入体,尽管钛表面羟基磷灰石涂层有助于骨再生,但是羟基磷灰石降解缓慢,不能够快速诱导骨再生。为了进一步提高钛种植体的骨再生速度,用生物降解性更好的黑磷纳米片（BP NSs）对钛片表面进行改性。为了使得BP NSs更好的用于骨再生,对其生物相容性的研究是必要的。本论文主要研究了黑磷纳米片（BP NSs）对MC3T3-E1细胞的毒性,分析了BP NSs对细胞产生毒性的原因。采用BP NSs对钛表面进行改性,通过多种方法将BP NSs沉积到钛片表面,制备了不同的黑磷功能化涂层,研究了黑磷功能化涂层的形成机理,并对其进行了生物相容性方面的研究。具体内容如下:（1）通过超声辅助液相剥离的方法,将块状黑磷剥离成BP NSs,采用梯度离心制备了的BP NSs。将黑磷纳米片按照一定浓度梯度配制成不同浓度的BP NSs与小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1共培养,研究了BP NSs的细胞毒性,分析了BP NSs对MC3T3-E1产生毒性的原因。（2）通过阳极氧化的方法,在Ti表面制备一层Ti O2纳米管,利用BP NSs能够吸附Mg2+从而带正电荷的作用,通过电沉积的方法将BP NSs沉积到含有Ti O2纳米管的Ti表面,在Ti表面制备出了一层黑磷纳米片功能化涂层,对黑磷纳米片功能化涂层在1×SBF模拟体液中仿生矿化进行了研究并研究其对MC3T3-E1的细胞毒性,结果表明钛纳米管表面裸漏在外的黑磷纳米片涂层对细胞产生明显的毒性。（3）为了制备结合强度更加牢固的BP NSs涂层,引入与钛表面结合强度高,生物相容性良好的壳聚糖,通过电沉积的方法将BP NSs与壳聚糖沉积到钛表面。Ti表面经过碱热处理后,将CS粉末和BP NSs溶液共混,在酸性条件下搅拌均匀,通过电沉积的方法将CS和BP NSs共沉积到Ti表面,制备出一层CS/BP NSs涂层,研究了该涂层与MC3T3-E1的生物相容性,结果表面,壳聚糖包覆黑磷纳米片的生物相容性仍没有改善。（4）为了使BP NSs缓慢释放,在涂层中引入羟基磷灰石,为了增强羟基磷灰石的抗菌性能,用Zn2+对羟基磷灰石进行改性,配置含有Ca2+,Zn2+,PO43-以及BP NSs的电解液,实现了Zn2+,羟基磷灰石,BP NSs三者的共沉积,制备出BP NSs和掺杂Zn2+的羟基磷灰石复合涂层,研究了该涂层与MC3T3-E1的生物相容性,结果表面,羟基磷灰石包覆的黑磷纳米片具有良好的生物相容性。
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