SLM打印钛合金片表面含氟纳米二氧化钛薄膜结构的生物相容性及抗菌性能评价

摘要：

目的 对选择性激光熔化技术(SLM)打印的钛合金片进行表面处理获得含氟纳米二氧化钛薄膜结构,观察成骨细胞在其表面的黏附、增殖情况,评价其生物相容性;观察大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在其表面的生长情况,评价其抗菌性能.方法 SLM打印钛合金片通过前驱液浸泡和水热法表面处理,获得含氟纳米二氧化钛薄膜结构为实验组,将无表面处理的SLM打印钛合金片作为对照组.采用扫描电镜观测实验组钛合金片表面特征,并用接触角测量仪测量两组钛合金片接触角.将小鼠胚胎成骨细胞(MC3T3-E1 Subclone 14细胞)分别接种于钛合金片表面并进行体外培养,采用扫描电镜、荧光染色及CCK-8方法分析成骨细胞的黏附和增殖情况;将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌分别与两组钛合金片共培养,采用平板活菌计数和活死菌染色实验来评价钛合金片的抗菌性能.结果 细胞形态、荧光染色和黏附实验结果显示,成骨细胞在实验组钛合金片表面的黏附能力显著高于在对照组钛合金片表面(P<0.05).增殖实验结果显示培养3、7 d后,成骨细胞在实验组钛合金片表面的增殖能力显著高于在对照组钛合金片表面(均P<0.05).抗菌实验结果显示,实验组的含氟纳米二氧化钛薄膜结构可以抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在其表面的生长.结论 通过前驱液浸泡和水热法表面处理可获得含氟纳米二氧化钛薄膜结构,该结构可促进成骨细胞在SLM打印钛合金片表面的黏附和增殖,同时可以抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长,具有较好的生物相容性和抗菌性能.

关键词：钛合金、成骨细胞、细胞黏附、细胞增殖、细菌黏附

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分类号：R168;R318.08;TS57

资助基金：浙江省医药卫生科技计划项目2018KY878

在线出版日期：2022-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1374-1380,1385,后插3