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等离子表面改性设备处理提高生物科研金属抗腐蚀性能

  • 分类:业界动态
  • 作者:等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
  • 来源:
  • 发布时间:2021-04-22
  • 访问量:

【概要描述】        采用生物医用化学方法对金属材料进行表面改性是近年来发展起来的一类新技术。这种方法是基于以下设想:将生物活性物质直接粘附到金属基体上,将大分子蛋白质或酶类有机高分子材料引入到基体表面,使其具有更好的生物活性,从而更加直接有效。有机物中的金属材料一旦被腐蚀,溶解后的金属离子产生的腐蚀产物会对人体造成不良影响,因此必须对其进行控制。有研究表明,金属材料本身不会对人体产生过敏,但是,由于腐蚀而溶解的金属离子或溶解的离子以金属盐的形式与生物体分子结合或形成磨屑粉的形式会对人体造成危害。另外,人体金属材料的断裂多由疲劳、摩擦疲劳引起,而这两个因素并非单纯的因素,实际上是由腐蚀疲劳引起,与腐蚀有着密切的联系。为防止金属在体内的毒性,提高金属材料的使用安全性,延长其使用寿命,在生物科学研究领域,用等离子表面改性设备研究金属材料的腐蚀性具有重要意义。         有些研究人员用NH3和N2等离子体处理金属表面,使之进入氨基,然后通过碘化甲烷反应使之氨基季胺化,然后用带负电荷的抗凝剂肝素与金属表面的季胺化氨基形成络合物,从而将肝素固定于金属表面。在金属表面形成的氮基也可以用来固定蛋白质,大多数金属材料的表面都是通过接一层亲水大分子膜来固定。在一定条件下,会与[H]或H-发生作用,形成羟基(-OH),粘附到基体表面,在这种情况下APS(An1inopropyltriethox-ysi-lane)等离子体中,再通过戊二酸醛(An1inopropyltriethox-ysi-lane)的作用,就可以把像胰蛋白酶这样的蛋白质或酶的分离物以化学键连接到基体表面。该方法可使生物分子固定于金属、无机、无孔、无松的生物材料表面,使材料表面活性大大提高。大多数金属基体,如Ti,Ti6Al4V,Co-Cr-Mo,TiTa30等均可通过有机物质等离子表面改性设备等离子体接枝改性,使生物分子直接吸附于表面。人工生物材料用于移植、组织培养或其他用途,必须与生物环境有良好的生物相容性。当前,在开发需粘附细胞的生物相容性表面时,主要关注ECM蛋白和金属基片的表面固定,而用于对不需粘附细胞如血细胞的材料进行表面改性的技术是制造高惰性的表面,例如含氟碳氢化合物,或者具有生物活性的分子阻止细胞固定,或者生成具有高亲水性的基团等。         现在临床上常用的医用不锈钢大多含有镍元素,如医用316l不锈钢中镍含量为1O~14。作为一种潜在的致敏因子,镍离子在人体内因腐蚀、磨损、沉淀、富集而产生的毒性作用,可引起细胞破坏和炎症反应。类似地,医用钴基合金中的钴、镍元素也有较大的致敏性。但是,钛合金中的V和Al对生物有一定的危害。这使得金属生物材料的应用受到一定程度的限制。为使植入体内的金属生物材料能充分发挥其功能,可通过等离子表面改性设备等离子体对其进行表面改性,如在不锈钢表面采用低温等离子体接枝聚合物膜,或在钴基合金和钛合金表面用生物科学等离子体接枝等离子体表面处理设备接枝制备的TiO2薄膜,可有效地防止镍离子析出,提高镍基合金和钛合金表面磨蚀产物离子析出对植入体周围组织的不良反应,大大提高了生物植入材料长期使用的安全性。

等离子表面改性设备处理提高生物科研金属抗腐蚀性能

【概要描述】        采用生物医用化学方法对金属材料进行表面改性是近年来发展起来的一类新技术。这种方法是基于以下设想:将生物活性物质直接粘附到金属基体上,将大分子蛋白质或酶类有机高分子材料引入到基体表面,使其具有更好的生物活性,从而更加直接有效。有机物中的金属材料一旦被腐蚀,溶解后的金属离子产生的腐蚀产物会对人体造成不良影响,因此必须对其进行控制。有研究表明,金属材料本身不会对人体产生过敏,但是,由于腐蚀而溶解的金属离子或溶解的离子以金属盐的形式与生物体分子结合或形成磨屑粉的形式会对人体造成危害。另外,人体金属材料的断裂多由疲劳、摩擦疲劳引起,而这两个因素并非单纯的因素,实际上是由腐蚀疲劳引起,与腐蚀有着密切的联系。为防止金属在体内的毒性,提高金属材料的使用安全性,延长其使用寿命,在生物科学研究领域,用等离子表面改性设备研究金属材料的腐蚀性具有重要意义。


        有些研究人员用NH3和N2等离子体处理金属表面,使之进入氨基,然后通过碘化甲烷反应使之氨基季胺化,然后用带负电荷的抗凝剂肝素与金属表面的季胺化氨基形成络合物,从而将肝素固定于金属表面。在金属表面形成的氮基也可以用来固定蛋白质,大多数金属材料的表面都是通过接一层亲水大分子膜来固定。在一定条件下,会与[H]或H-发生作用,形成羟基(-OH),粘附到基体表面,在这种情况下APS(An1inopropyltriethox-ysi-lane)等离子体中,再通过戊二酸醛(An1inopropyltriethox-ysi-lane)的作用,就可以把像胰蛋白酶这样的蛋白质或酶的分离物以化学键连接到基体表面。该方法可使生物分子固定于金属、无机、无孔、无松的生物材料表面,使材料表面活性大大提高。大多数金属基体,如Ti,Ti6Al4V,Co-Cr-Mo,TiTa30等均可通过有机物质等离子表面改性设备等离子体接枝改性,使生物分子直接吸附于表面。人工生物材料用于移植、组织培养或其他用途,必须与生物环境有良好的生物相容性。当前,在开发需粘附细胞的生物相容性表面时,主要关注ECM蛋白和金属基片的表面固定,而用于对不需粘附细胞如血细胞的材料进行表面改性的技术是制造高惰性的表面,例如含氟碳氢化合物,或者具有生物活性的分子阻止细胞固定,或者生成具有高亲水性的基团等。
        现在临床上常用的医用不锈钢大多含有镍元素,如医用316l不锈钢中镍含量为1O~14。作为一种潜在的致敏因子,镍离子在人体内因腐蚀、磨损、沉淀、富集而产生的毒性作用,可引起细胞破坏和炎症反应。类似地,医用钴基合金中的钴、镍元素也有较大的致敏性。但是,钛合金中的V和Al对生物有一定的危害。这使得金属生物材料的应用受到一定程度的限制。为使植入体内的金属生物材料能充分发挥其功能,可通过等离子表面改性设备等离子体对其进行表面改性,如在不锈钢表面采用低温等离子体接枝聚合物膜,或在钴基合金和钛合金表面用生物科学等离子体接枝等离子体表面处理设备接枝制备的TiO2薄膜,可有效地防止镍离子析出,提高镍基合金和钛合金表面磨蚀产物离子析出对植入体周围组织的不良反应,大大提高了生物植入材料长期使用的安全性。

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  • 发布时间:2021-04-22 08:45
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等离子表面改性设备处理提高生物科研金属抗腐蚀性能:
        采用生物医用化学方法对金属材料进行表面改性是近年来发展起来的一类新技术。这种方法是基于以下设想:将生物活性物质直接粘附到金属基体上,将大分子蛋白质或酶类有机高分子材料引入到基体表面,使其具有更好的生物活性,从而更加直接有效。有机物中的金属材料一旦被腐蚀,溶解后的金属离子产生的腐蚀产物会对人体造成不良影响,因此必须对其进行控制。有研究表明,金属材料本身不会对人体产生过敏,但是,由于腐蚀而溶解的金属离子或溶解的离子以金属盐的形式与生物体分子结合或形成磨屑粉的形式会对人体造成危害。另外,人体金属材料的断裂多由疲劳、摩擦疲劳引起,而这两个因素并非单纯的因素,实际上是由腐蚀疲劳引起,与腐蚀有着密切的联系。为防止金属在体内的毒性,提高金属材料的使用安全性,延长其使用寿命,在生物科学研究领域,用等离子表面改性设备研究金属材料的腐蚀性具有重要意义。

诚峰智造等离子表面改性设备
        有些研究人员用NH3和N2等离子体处理金属表面,使之进入氨基,然后通过碘化甲烷反应使之氨基季胺化,然后用带负电荷的抗凝剂肝素与金属表面的季胺化氨基形成络合物,从而将肝素固定于金属表面。在金属表面形成的氮基也可以用来固定蛋白质,大多数金属材料的表面都是通过接一层亲水大分子膜来固定。在一定条件下,会与[H]或H-发生作用,形成羟基(-OH),粘附到基体表面,在这种情况下APS(An1inopropyltriethox-ysi-lane)等离子体中,再通过戊二酸醛(An1inopropyltriethox-ysi-lane)的作用,就可以把像胰蛋白酶这样的蛋白质或酶的分离物以化学键连接到基体表面。该方法可使生物分子固定于金属、无机、无孔、无松的生物材料表面,使材料表面活性大大提高。大多数金属基体,如Ti,Ti6Al4V,Co-Cr-Mo,TiTa30等均可通过有机物质等离子表面改性设备等离子体接枝改性,使生物分子直接吸附于表面。人工生物材料用于移植、组织培养或其他用途,必须与生物环境有良好的生物相容性。当前,在开发需粘附细胞的生物相容性表面时,主要关注ECM蛋白和金属基片的表面固定,而用于对不需粘附细胞如血细胞的材料进行表面改性的技术是制造高惰性的表面,例如含氟碳氢化合物,或者具有生物活性的分子阻止细胞固定,或者生成具有高亲水性的基团等。
        现在临床上常用的医用不锈钢大多含有镍元素,如医用316l不锈钢中镍含量为1O~14。作为一种潜在的致敏因子,镍离子在人体内因腐蚀、磨损、沉淀、富集而产生的毒性作用,可引起细胞破坏和炎症反应。类似地,医用钴基合金中的钴、镍元素也有较大的致敏性。但是,钛合金中的V和Al对生物有一定的危害。这使得金属生物材料的应用受到一定程度的限制。为使植入体内的金属生物材料能充分发挥其功能,可通过等离子表面改性设备等离子体对其进行表面改性,如在不锈钢表面采用低温等离子体接枝聚合物膜,或在钴基合金和钛合金表面用生物科学等离子体接枝等离子体表面处理设备接枝制备的TiO2薄膜,可有效地防止镍离子析出,提高镍基合金和钛合金表面磨蚀产物离子析出对植入体周围组织的不良反应,大大提高了生物植入材料长期使用的安全性。

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