電泳沉積技術在生物合金上的應用

田孟娜，林章飛，吳文鵬，唐文艷

(河南大學 化學化工學院，河南省鎂合金綠色防腐技術工程研究中心，河南 開封 475004)

生物醫用金屬是指在生物體內使用的合金或金屬，是一種具有較高的抗疲勞性和機械強度的惰性材料[1]，一般可應用于骨的固定[2-3]、血管支架[4-6]、脊柱骨折和畸形的穩定和矯正以及骨組織的替換[7]等。近年來，隨著社會老齡化的發展，全球對植入物的需求量越來越大[8-11]。目前，市面上廣泛應用的醫用合金[1,12]有鈦合金、鐵合金以及鎂合金等。雖然金屬植入物來源廣泛，但是由于金屬的磨損以及腐蝕會對宿主細胞產生直接或間接的影響，且植入后的細菌感染也是一大難題，金屬植入生物體內可能會有較大的風險[13]。為了實現長期修復和良好的臨床效果，可以在金屬合金上制備具有耐蝕性、抗菌性和生物相容性的涂層[14-15]。目前制備涂層的方法有等離子體氧化法[16-17]、提拉浸漬法[18]、旋涂法[19]、LBL自組裝法[20-21]以及電泳沉積法等。其中，電泳沉積法能夠有效控制涂層厚度且可在復雜形狀上進行有效沉積，因而廣泛應用于生物醫用合金涂層的制備。

1 電泳沉積技術

1.1 定義及其裝置

電泳沉積技術(EPD)[22-24]，即在外加電場下，懸浮液中的陰陽離子定向移動到不同極板并在極板上沉積成薄膜的一種技術。由于其具有操作簡便，對周圍環境要求較低，設備簡單，可以在復雜形狀上進行有效沉積，并可以調控沉積厚度等一系列優點而廣泛應用于生物陶瓷涂層的加工中。……