研究目的
研究皮秒激光微加工对TC4钛合金植入体微观结构和生物功能化的影响，优化激光参数以提高细胞粘附和增殖能力。
研究成果
皮秒激光微加工可在TC4钛合金上高效制备微沟槽结构，通过优化参数能改善表面形貌并促进生物功能化，增强内皮细胞黏附与增殖能力，展现出提升生物医用植入体性能的潜力。
研究不足
激光加工中潜在的热影响区和残留物；接触引导的确切机制尚未完全明确；仅限于特定合金和细胞类型。
1：实验设计与方法选择：
采用响应面法优化激光参数（激光功率、扫描速度、扫描次数），以在TC4钛合金上制备微沟槽结构。
2：样品选择与数据来源：
对TC4钛合金板材（10 mm × 10 mm × 1.5 mm）进行打磨和清洗，并分析其元素组成。
3：5 mm）进行打磨和清洗，并分析其元素组成。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：皮秒激光器（Edgewave，PX200-3-GH）、扫描电子显微镜（JEOL JSM-7800F Prime）、三维轮廓仪（KS-1100）、内皮细胞（HUVECs）、DMEM培养基、胎牛血清、青霉素-链霉素。
4：0）、内皮细胞（HUVECs）、DMEM培养基、胎牛血清、青霉素-链霉素。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：采用不同参数进行激光微加工；通过扫描电子显微镜和三维轮廓仪分析表面形貌；细胞培养48小时后进行成像。
5：数据分析方法：
使用Minitab的实验设计（DOE）统计方法进行参数优化；测量特征尺寸（宽度、深度、间距）；评估细胞黏附与增殖情况。
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Picosecond laser device
PX200-3-GH
Edgewave
Used for laser micromachining to create surface textures on titanium alloy samples.
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Scanning electron microscope
JSM-7800F Prime
JEOL
Used to observe the overall morphology and processing quality of micro-grooves on the sample surface.
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Dulbecco's Modified Eagle's Medium
DMEM
Gibco
Used as the culture medium for endothelial cell culture experiments.
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Three-dimensional profilometer
KS-1100
Used to measure the feature sizes (width, depth, spacing) of the micro-groove arrays.
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