| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 缩略词 | 第17-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-34页 |
| 1.1 生物医用材料 | 第18-19页 |
| 1.1.1 生物医用材料 | 第18页 |
| 1.1.2 生物医用金属材料 | 第18-19页 |
| 1.2 医用钛及其合金材料 | 第19-23页 |
| 1.2.1 医用钛及其合金简述 | 第19页 |
| 1.2.2 医用钛的优点 | 第19-20页 |
| 1.2.3 医用钛存在的问题 | 第20-23页 |
| 1.3 医用钛的表面改性方法 | 第23-26页 |
| 1.3.1 磁控溅射 | 第23-25页 |
| 1.3.2 水热处理 | 第25页 |
| 1.3.3 微弧氧化 | 第25-26页 |
| 1.4 医用钛表面不同仿生形貌与组成的生物学响应 | 第26-31页 |
| 1.4.1 微米尺度形貌的生物学响应 | 第27-28页 |
| 1.4.2 纳米尺度形貌的生物学响应 | 第28-30页 |
| 1.4.3 微/纳米尺度形貌的生物学响应 | 第30页 |
| 1.4.4 表面化学修饰的生物学响应 | 第30-31页 |
| 1.5 血管化与骨整合 | 第31-32页 |
| 1.6 本课题的选题背景、研究内容及意义 | 第32-34页 |
| 1.6.1 选题背景 | 第32页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第32-33页 |
| 1.6.3 研究意义 | 第33-34页 |
| 第2章 实验材料、设备以及检测方法 | 第34-58页 |
| 2.1 基体材料 | 第34页 |
| 2.2 实验设备 | 第34-36页 |
| 2.2.1 磁控溅射镀膜设备 | 第34-35页 |
| 2.2.2 微弧氧化设备 | 第35页 |
| 2.2.3 水热反应设备 | 第35-36页 |
| 2.3 涂层检测方法 | 第36页 |
| 2.4 涂层显微结构、物相组成以及表面元素化学价态分析 | 第36-37页 |
| 2.4.1 场发射扫描电镜及能谱分析(FE-SEM＆EDS) | 第36页 |
| 2.4.2 X射线衍射分析(XRD) | 第36页 |
| 2.4.3 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第36-37页 |
| 2.5 离子析出行为评估 | 第37页 |
| 2.6 耐腐蚀性能评估 | 第37-39页 |
| 2.6.1 人工模拟体液的配置 | 第37-38页 |
| 2.6.2 电化学阻抗和极化曲线测试 | 第38-39页 |
| 2.7 抗菌性能评估 | 第39-42页 |
| 2.7.1 实验主要设备、耗材与试剂 | 第39页 |
| 2.7.2 细菌菌种的选择 | 第39-40页 |
| 2.7.3 细菌培养基的配制 | 第40页 |
| 2.7.4 细菌的复苏与培养 | 第40页 |
| 2.7.5 平板计数法 | 第40-41页 |
| 2.7.6 荧光染色法 | 第41页 |
| 2.7.7 细菌的SEM形貌 | 第41-42页 |
| 2.8 生物相容性评估 | 第42-46页 |
| 2.8.1 实验主要设备、耗材与试剂 | 第42页 |
| 2.8.2 细胞种类的选择 | 第42页 |
| 2.8.3 细胞培养基的配制 | 第42-43页 |
| 2.8.4 细胞的复苏与培养 | 第43页 |
| 2.8.5 蛋白质的吸附 | 第43-44页 |
| 2.8.6 细胞的粘附 | 第44页 |
| 2.8.7 细胞的骨架组装 | 第44-45页 |
| 2.8.8 细胞的毒性检测 | 第45页 |
| 2.8.9 细胞的增殖 | 第45-46页 |
| 2.8.10 细胞的SEM形貌 | 第46页 |
| 2.9 成骨细胞分化能力评估 | 第46-48页 |
| 2.9.1 实验主要设备、耗材与试剂 | 第46页 |
| 2.9.2 成骨诱导培养基的配置 | 第46页 |
| 2.9.3 成骨细胞胶原分泌 | 第46-47页 |
| 2.9.4 成骨细胞外基质矿化 | 第47-48页 |
| 2.10 内皮细胞血管生成能力评估 | 第48-49页 |
| 2.10.1 实验主要设备、耗材与试剂 | 第48页 |
| 2.10.2 内皮细胞VEGF分泌 | 第48页 |
| 2.10.3 体外成血管化 | 第48-49页 |
| 2.11 兔子体内胫骨植入性能测试 | 第49-56页 |
| 2.11.1 植入体材料的选择 | 第49页 |
| 2.11.2 实验动物的选择 | 第49-50页 |
| 2.11.3 手术器材及药品 | 第50页 |
| 2.11.4 手术通路的选择 | 第50页 |
| 2.11.5 手术过程 | 第50-52页 |
| 2.11.6 Micro-CT检测 | 第52页 |
| 2.11.7 组织切片观察 | 第52-56页 |
| 2.12 统计学分析 | 第56-58页 |
| 第3章 微米尺度Ag/Sr-TiO2涂层的抗菌性及生物相容性的研究 | 第58-78页 |
| 3.1 引言 | 第58-59页 |
| 3.2 磁控溅射材料的选择 | 第59页 |
| 3.3 涂层的制备 | 第59-61页 |
| 3.3.1 磁控溅射TiAg复合薄膜的制备 | 第59-60页 |
| 3.3.2 微弧氧化Ag/Sr-TiO2涂层的制备 | 第60-61页 |
| 3.4 涂层的形貌、元素及物相组成分析 | 第61-66页 |
| 3.4.1 涂层表面形貌及元素组成分析 | 第61-64页 |
| 3.4.2 涂层截面形貌及元素组成分析 | 第64-65页 |
| 3.4.3 涂层的物相组成分析 | 第65-66页 |
| 3.5 抗菌性能评价 | 第66-70页 |
| 3.5.1 平板涂布结果分析 | 第66-67页 |
| 3.5.2 活死荧光染色结果分析 | 第67页 |
| 3.5.3 细菌SEM结果分析 | 第67-68页 |
| 3.5.4 长效抗菌性结果分析 | 第68-69页 |
| 3.5.5 离子的释放行为分析 | 第69-70页 |
| 3.6 成骨细胞生物相容性评价 | 第70-74页 |
| 3.6.1 成骨细胞的粘附和铺展 | 第70-71页 |
| 3.6.2 成骨细胞的毒性评估 | 第71-72页 |
| 3.6.3 成骨细胞的增殖结果分析 | 第72-73页 |
| 3.6.4 成骨细胞的SEM形态分析 | 第73-74页 |
| 3.7 成骨细胞分化能力的评估 | 第74-77页 |
| 3.7.1 胶原分泌 | 第75-76页 |
| 3.7.2 基质矿化 | 第76-77页 |
| 3.8 本章小结 | 第77-78页 |
| 第4章 纳米尺度Cu-TiO2涂层的抗菌性能以及生物相容性的研究 | 第78-94页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 涂层的制备 | 第79页 |
| 4.2.1 磁控溅射CuTi薄膜的制备 | 第79页 |
| 4.2.2 退火处理Cu-TiO2涂层的制备 | 第79页 |
| 4.3 涂层的表面显微结构、物相及元素化学价态分析 | 第79-82页 |
| 4.3.1 涂层的表面形貌以及元素组成分析 | 第79-80页 |
| 4.3.2 涂层的物相组成分析 | 第80-81页 |
| 4.3.3 涂层表面元素的化学价态分析 | 第81-82页 |
| 4.4 抗菌性能评估 | 第82-84页 |
| 4.4.1 平板计数结果分析 | 第82-83页 |
| 4.4.2 细菌SEM形态分析 | 第83-84页 |
| 4.5 成骨细胞的生物相容性评估 | 第84-87页 |
| 4.5.1 成骨细胞的粘附行为分析 | 第84-85页 |
| 4.5.2 成骨细胞的骨架组装结果分析 | 第85-86页 |
| 4.5.3 成骨细胞的毒性分析 | 第86-87页 |
| 4.6 耐腐蚀性能评估 | 第87-91页 |
| 4.6.1 电化学极化分析 | 第87-89页 |
| 4.6.2 电化学阻抗谱分析 | 第89-91页 |
| 4.7 本章小结 | 第91-94页 |
| 第5章 微/纳米尺度Cu/Si-TiO2涂层的抗菌性及骨整合性能的研究 | 第94-118页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 涂层的制备 | 第94-95页 |
| 5.3 涂层的显微形貌、物相组成及表面元素的化学价态分析 | 第95-100页 |
| 5.3.1 涂层的表面形貌及元素分布分析 | 第95-97页 |
| 5.3.2 涂层的物相组成分析 | 第97页 |
| 5.3.3 涂层表面元素的化学价态分析 | 第97-100页 |
| 5.4 离子析出结果分析 | 第100-101页 |
| 5.5 抗菌性能评价 | 第101页 |
| 5.6 成骨细胞的生物相容性评价 | 第101-107页 |
| 5.6.1 成骨细胞的粘附行为分析 | 第101-103页 |
| 5.6.2 成骨细胞的铺展行为分析 | 第103-104页 |
| 5.6.3 成骨细胞的毒性分析 | 第104-105页 |
| 5.6.4 成骨细胞的增殖情况分析 | 第105-106页 |
| 5.6.5 成骨细胞的SEM形态分析 | 第106-107页 |
| 5.7 内皮细胞的生物相容性评价 | 第107-109页 |
| 5.7.1 内皮细胞的毒性分析 | 第107-108页 |
| 5.7.2 内皮细胞的增殖情况分析 | 第108-109页 |
| 5.7.3 内皮细胞的SEM形态分析 | 第109页 |
| 5.8 成骨细胞分化能力评估 | 第109-111页 |
| 5.8.1 胶原分泌 | 第110-111页 |
| 5.8.2 基质矿化 | 第111页 |
| 5.9 内皮细胞血管生成能力评估 | 第111-113页 |
| 5.9.1 VEGF分泌情况分析 | 第111-112页 |
| 5.9.2 体外成血管化情况分析 | 第112-113页 |
| 5.10 兔子体内胫骨植入性能评价 | 第113-116页 |
| 5.10.1 Micro-CT成骨量分析 | 第114-115页 |
| 5.10.2 硬组织切片分析 | 第115-116页 |
| 5.11 本章小结 | 第116-118页 |
| 第6章 梯度微/纳米尺度Si-TiO2涂层骨整合性能的研究 | 第118-140页 |
| 6.1 引言 | 第118页 |
| 6.2 涂层的制备 | 第118-119页 |
| 6.2.1 微弧氧化微米多孔Si-TiO2涂层的制备 | 第119页 |
| 6.2.2 水热梯度微/纳米Si-TiO2涂层的制备 | 第119页 |
| 6.3 涂层的显微形貌、物相组成及表面元素化学价态分析 | 第119-123页 |
| 6.3.1 涂层的表面形貌分析 | 第119-120页 |
| 6.3.2 涂层的物相组成分析 | 第120-121页 |
| 6.3.3 涂层表面元素的化学价态分析 | 第121-123页 |
| 6.4 离子析出结果分析 | 第123-124页 |
| 6.5 蛋白质吸附结果分析 | 第124-125页 |
| 6.6 成骨细胞的生物相容性评价 | 第125-128页 |
| 6.6.1 成骨细胞的毒性分析 | 第125-126页 |
| 6.6.2 成骨细胞的增殖情况分析 | 第126-127页 |
| 6.6.3 成骨细胞的SEM形态分析 | 第127-128页 |
| 6.7 内皮细胞的生物相容性评价 | 第128-132页 |
| 6.7.1 内皮细胞的粘附行为分析 | 第128-129页 |
| 6.7.2 内皮细胞的铺展行为分析 | 第129-130页 |
| 6.7.3 内皮细胞的SEM形态分析 | 第130-131页 |
| 6.7.4 内皮细胞的毒性分析 | 第131页 |
| 6.7.5 内皮细胞的增殖情况分析 | 第131-132页 |
| 6.8 成骨细胞分化能力的评估 | 第132-134页 |
| 6.8.1 胶原分泌 | 第132-133页 |
| 6.8.2 基质矿化 | 第133-134页 |
| 6.9 内皮细胞血管生成能力评估 | 第134-136页 |
| 6.9.1 VEGF分泌情况分析 | 第134-135页 |
| 6.9.2 体外血管化情况分析 | 第135-136页 |
| 6.10 兔子体内胫骨植入性能评价 | 第136-138页 |
| 6.10.1 Micro-CT成骨量分析 | 第136-137页 |
| 6.10.2 硬组织切片分析 | 第137-138页 |
| 6.11 本章小结 | 第138-140页 |
| 第7章 全文总结与展望 | 第140-142页 |
| 7.1 全文总结 | 第140-141页 |
| 7.2 展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-164页 |
| 致谢 | 第164-166页 |
| 攻读博士期间的主要研究成果 | 第166-170页 |
| 博士学位论文独创性说明 | 第170页 |
