[发明专利]一种高强度抑菌接骨板的制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度抑菌接骨板的制备方法，属于医用材料制备技术领域。由于钛与镁之间的物理化学性质相似，兼容性好，并且钛和镁之间相互润湿性较好，因微区弧光放电并释放出巨大的能量，并通过放电通道进行扩散，同时在电解液的“冷淬”作用下与吸附在镁基材料表面的氧原子迅速结合，添加的氟化钠、轻烧钙粉、硅酸钠可在镁基复合材料形成载氟覆层、钙磷覆层、载硅覆层，维护骨骼的健康，氟元素的适当添加还可以提高镁基材料的耐腐蚀性及耐磨性，载氟覆层在超声辅助微弧氧化高电压的作用下，使与氧元素原子半径相差不大的氟元素进入氧化镁覆层而形成固溶体，提高覆层与镁基材料的结合强度，从而提高接骨板强度，应用前景广阔。

技术领域

本发明公开了一种高强度抑菌接骨板的制备方法，属于医用材料制备技术领域。

背景技术

金属接骨板根据人体骨骼的形状，按照仿生的设计而成，目的在于尽可能减小由于骨板折弯造成的产品应力的破坏。同时，根据产品所用的不同部位，预定螺钉孔间距和孔径。根据部位的承重需要，确定所有材料。金属接骨板选用不锈钢和纯钛材料制造。采用机加工成型，并经过表面处理而成。

目前应用于临床的医用金属植入材料，如不锈钢、钛合金及钴铬合金等，尽管具有良好的抗腐蚀性能，在体内能够长期保持结构稳定，不可降解，受伤组织痊愈后，须再手术取出，增加患者的痛苦和医疗费用。

镁合金具有可降解性及生物相容，这使其在作为可降解植入物的应用方面蕴藏巨大的潜力。镁是人体内不可或缺的营养，其弹性模量和密度等与其它金属植入材料相比更接近于人骨，具有“应力遮挡效应”和良好的骨诱导性能，能促进骨头的生长和愈合，符合理想接骨板的要求，被尤为关注应用于骨固定材料。当骨愈合后，镁植入材料无需取出，这样大降低了患者和医疗机构的负担。

镁合金植入材料相较目前应用较普遍的不锈钢和钛合金材料来说，在可降解性和与人骨性能接近等方面具有优势，但在耐腐蚀性方面还需改善。现有铸造镁合金并不能满足接骨材料对于力学性能的要求。

近年来，生物医学材料的应用已经引起了材料学家，医学家以及工业应用的广泛关注。很多医用材料，例如高分子聚合物，陶瓷以及金属材料已经被应用到生物医学当中。金属材料作为一种生物医学材料在硬组织替换和植入领域中起到非常重要的作用。其中，镁及镁合金以其高的比强度、比刚度，良好的生物相容性以及接近自然骨的弹性模量和密度在可降解骨、支架和组织的植入中具有很大的应用潜力。但是，镁及镁合金作为医用植入材料的致命缺点是纯镁的强度太低，并且镁合金在人体环境内腐蚀太快从而导致大量氢气积累产生皮下气泡，容易滋生细菌发生感染。大量研究表明，镁及镁合金在植入生物体后由于其生物讲解速度与组织生长速度不匹配，最终导致手术失败。

因次，发明一种高强度抑菌接骨板对医用材料制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前医用植入材料普遍使用镁及镁合金，但是它们作为接骨板时强度太低，并且镁及镁合金在人体环境内腐蚀太快从而导致大量氢气积累产生皮下气泡，容易滋生细菌发生感染的缺陷，提供了一种高强度抑菌接骨板的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高强度抑菌接骨板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）按重量份数计，取80～90份磷酸氢钙、30～40份碳酸钙混合搅拌10～15min，置于研钵中研磨45～55min，过筛得到过筛混合钙粉，将过筛混合钙粉置于电阻炉中，通电程序升温，保温反应，自然冷却至室温后，得到磷酸钙粉；

（2）将上述磷酸钙粉从电阻炉中取出，研磨30～35min，过筛得到过筛磷酸钙粉，将过筛磷酸钙粉置于电阻炉中，通电程序升温，保温烧结，自然冷却至室温后，得到轻烧钙粉；