研究目的
通过烧结在钛植入物表面形成纳米羟基磷灰石（nanoHAP）与金红石相二氧化钛（TiO2）的复合涂层，以增强其耐腐蚀性能、骨整合能力及生物相容性。
研究成果
在800°C烧结温度下形成的具有金红石相的nanoHAP-TiO2-Ti复合层展现出优异的耐腐蚀性、力学性能和生物相容性。这提升了生物医学应用（尤其是骨科领域）中植入物的使用寿命。
研究不足
在800°C以上温度烧结会导致因热膨胀失配而产生裂纹并增加孔隙率。该研究仅限于体外条件，可能无法完全复现体内环境。需要优化烧结参数以防止在更高温度下发生降解。
1：实验设计与方法选择：
研究采用电泳沉积法（EPD）在钛基底上沉积纳米羟基磷灰石（nanoHAP），随后在600至900°C空气中烧结1小时形成复合层（nanoHAP-TiO2-Ti）。表征技术包括X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、场发射扫描电镜（FESEM）配能谱分析（EDAX）、原子力显微镜（AFM）及电化学测试（开路电位OCP、电化学阻抗谱EIS、阳极极化）。生物相容性通过MTT比色法和成骨细胞培养评估。
2：样本选择与数据来源：
使用符合ASTM F67标准的钛基底。制备2%异丙醇纳米HAP悬浮液。体外实验采用浦那国家细胞科学中心的人源MG-63成骨细胞系。
3：实验设备与材料清单：
设备包含布鲁克D8型X射线衍射仪、Nanophoton Raman11-I拉曼光谱仪、卡尔蔡司SUPRA 55场发射扫描电镜、阿斯利姆研究MFP-3D原子力显微镜、Biologic SP-240电化学工作站、岛津RF-5301紫外荧光分光光度计。材料包括钛材、纳米HAP、异丙醇、林格氏液、MTT试剂及细胞培养基。
4：实验流程与操作步骤：
基底经抛光清洁后，在80V电压下电泳沉积3分钟。涂层样品于600-900°C烧结。烧结后进行表征与电化学测试。细胞活性与黏附实验按标准流程操作。
5：数据分析方法：
采用谢乐公式分析XRD数据计算晶粒尺寸。电化学数据通过ZSimpWin软件配合等效电路模型拟合。细胞活性根据吸光度测量值计算。
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