鈦植入物陽極氧化后需要固化處理

陽極氧化技術(shù)在鈦表面形成的非晶態(tài)納米管陣列不能誘導(dǎo)磷灰石生成。經(jīng)水熱處理后，此氧化鈦變成晶體形式，表面親水性提高，且水熱處理可增加其抗腐蝕性能，而對納米管的影響較小。Liu等認(rèn)為陽極氧化-熱處理是在KOH溶液中形成納米結(jié)構(gòu)二氧化鈦氧化層的適合方法，其氧化層由K2Ti6O13和H2Ti2O5·H2O組成。當(dāng)浸泡在人體模擬體液中，能誘導(dǎo)磷灰石層形成，表現(xiàn)出良好的生物相容性。Grotberg等通過實驗認(rèn)為陽極氧化和熱氧化處理組、陽極氧化組、平滑組、熱處理氧化組的鈦表面抗腐蝕性能逐漸降低。溫度對鈦表面晶體結(jié)構(gòu)有一定影響。當(dāng)溫度高于400℃，無定型二氧化鈦變成銳鈦礦形式晶向結(jié)構(gòu)。在600℃左右，銳鈦礦向金紅石相轉(zhuǎn)換。溫度對表面晶相結(jié)構(gòu)的影響受鈦表面形貌、多孔性、晶體大小的影響。Vera等在500℃下處理，表面形貌和粗糙度沒有明顯改變，表面顏色無明顯改變。600℃下水熱處理，氧化膜厚度增加，鈦表面顏色改變。綜上所述，陽極氧化技術(shù)可提高鈦及鈦合金表面生物相容性及生物活性。通過調(diào)節(jié)電壓、電解質(zhì)溶液等電化學(xué)參數(shù)制備出不同的鈦表面形貌，以滿足不同需求。在含F(xiàn)-電解液中行傳統(tǒng)陽極氧化處理，鈦表面形成二氧化鈦納米管結(jié)構(gòu)。對鈦行微弧氧化處理，鈦表面形成晶相結(jié)構(gòu)的多孔氧化層。兩種處理方法均能顯著提高鈦表面活性及生物相容性?？蛇M(jìn)一步將陽極氧化技術(shù)與其他表面改性技術(shù)相結(jié)合，同時提高鈦表面生物活性。這為陽極氧化技術(shù)在口腔種植領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新的發(fā)展前景。

陽極氧化法在鈦表面形成二氧化鈦納米管陣列，溶膠-凝膠技術(shù)法可形成PDMS-TEOS膜，經(jīng)兩種表面改性技術(shù)處理后，鈦表面形成一層有機-無機涂層。結(jié)果顯示，PDMS-TEOS膜與二氧化鈦氧化膜黏附良好，可提高金屬基底抗腐蝕性。Kang等用溶膠-凝膠技術(shù)磷灰石涂覆于陽極氧化處理的鈦表面，增強鈦的骨結(jié)合能力。經(jīng)噴砂酸蝕處理后在鈦表面形成微米結(jié)構(gòu)，表面粗糙度及潤濕性增加。陽極氧化技術(shù)可在鈦表面形成納米層，納米層比微米層具有更好的生物相容性及抗腐蝕性能。Salou等認(rèn)為納米結(jié)構(gòu)可提高骨結(jié)合率并改善傳統(tǒng)噴砂酸蝕處理表面。MG63cells培養(yǎng)顯示：噴砂酸蝕后行陽極氧化處理能提高成骨細(xì)胞活性以及細(xì)胞分化。Ding在噴砂酸蝕后的鈦表面行陽極氧化技術(shù)，鈦表面形成直徑為30、50、80nm的二氧化鈦納米管，觀察不同直徑納米管的細(xì)胞相容性。結(jié)果噴砂酸蝕與直徑80nm納米管聯(lián)合處理比單純噴砂酸蝕處理鈦表面新骨形成能力增強。噴砂酸蝕后行陽極氧化技術(shù)可明顯提高鈦在骨中固定強度。Ou等將噴砂酸蝕-陽極氧化植入物、光滑組植入物、噴砂酸蝕植入物植入到豬前磨牙區(qū)域，8周后植入物與骨組織均發(fā)生骨結(jié)合，骨結(jié)合率分別為84.3%±8.1%、76.5%±6.3%和81.1%±8.4%，扭力值分別為（84.5±8.7）、（62.95±11.5）、（76.1±6.6）N·cm。噴砂酸蝕后行陽極氧化可提高植入物的骨結(jié)合率及結(jié)合強度。