镁合金做为一种新型的可降解医用金属材料,从2003年开始引起生物医用材料学者的广泛关注。本基金项目提出利用生命元素Mg和Ca设计可腐蚀降解的合金,研究其体内外腐蚀降解特性和生物相容性。研究表明Mg-Ca合金的腐蚀速度随着Ca含量的增加而增加,Mg-1Ca合金具有良好的耐腐蚀性、生物相容性和骨诱导性。根据这个思路,建立多个二元镁合金模型,研究不同合金化元素对镁合金力性、腐蚀性和生物相容性的影响,发现Mg-1Al和Mg-1Zn合金对于骨相关和血管相关细胞均具有良好的生物安全性。另外前期的结果显示Mg-Ca合金的腐蚀降解速度与骨愈合速度相比腐蚀过快。因此我们表面改性Mg-Ca合金,利用碱热处理和制备壳聚糖涂层的方法均能够很好的改善Mg-Ca合金的耐腐蚀性能,其具有良好的生物形容性。我们还采用制备镁基非晶合金的方法,引入生命元素Ca和Zn,制备Mg-Zn-Ca非晶合金,实验结果表明Mg66Zn30Ca4非晶合金与传统合金材料比具备良好的力学性能和耐腐蚀性能,并且成纤维细胞和骨肉瘤细胞在Mg66Zn30Ca4非晶合金表面可以很好的粘附并增殖,显示其也具备作为可降解生物医用材料的潜力。
英文主题词Magnesium alloy; mechanical property; corrosion property; biocompatibility; biomaterial