注銀熱解碳抗菌性和部分生物相容性研究.pdf

1、生物醫(yī)學(xué)材料以其巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益正在受到世界各國特別是先進(jìn)國家的高度重視，得到全球科學(xué)家的特別青睞。面對我國這樣一個人口眾多而生物醫(yī)學(xué)材料還相對貧乏、落后的現(xiàn)狀，研究與開發(fā)生物材料對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有更重要的意義。 本文用銀離子注入的方法對人工心臟瓣膜的最流行的材料熱解碳進(jìn)行表面改性，形成表面富銀的熱解碳材料。銀離子注入能量為70 keV，注入劑量分別為5×10<,14>、1×10<,15>、5×10<,15>、1×

2、10<,16>、5×10<,16>、1×10<,17>、5×10<,17>、1×10<,18>、5×10<,18>ions/cm<'2>。并對注銀熱解碳進(jìn)行部分生物性能的檢測，包括抗菌性和細(xì)胞毒性、溶血和血小板黏附等生物相容性實驗；同時用XPS、RBS、AES、SEM等手段對注銀熱解碳材料作了微觀表面分析，初步討論了銀離子的抗菌機(jī)理。 實驗結(jié)果表明，注入銀離子的熱解碳對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌都具有明顯而且長效的抗菌效果。在銀離

3、子注入劑量為1×10<,16>ions/cm<'2>范圍內(nèi)，注銀熱解碳的抗菌率隨注入劑量的增大而增大，當(dāng)注入劑量高于1×10<,16>ions/cm<'2>時，注銀熱解碳對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抗菌率接近100％。注銀劑量為5×10<'14> ions/cm<'2>的熱解碳和未注銀熱解碳的細(xì)胞毒性均為 0 級，而注銀劑量為1×10<'16> ions/cm<'2>、1×10<'18>ions/cm<'2>的熱解碳樣品的細(xì)胞毒性為 1

4、 級；注入劑量為1×10<'16>～1×10<'14>ions/cm<'2>的熱解碳的溶血率接近0，而注銀劑量為1×10<'18>ions/cm<'2>時，有溶血性；隨著注入劑量的增加，血小板黏附率有增加的趨勢，但在可接受的范圍之內(nèi)。 SEM表明，熱解碳的表面形貌為多層和多孔狀結(jié)構(gòu)，AES、RBS分析說明注入熱解碳中的銀呈非對稱的高斯分布，造成了表面的富銀層，XPS微觀分析結(jié)果表明樣品表層存在銀的單質(zhì)和化合物，且銀的價態(tài)穩(wěn)定，富