研究目的
通过纳米秒脉冲激光烧结技术制备纳米多孔NiTi/HA复合涂层，以增强镍钛基金属植入物的骨诱导性能促进骨再生，并研究其对成骨细胞活性及生物相容性的影响。
研究成果
NPLS方法有效制备出具有纳米多孔结构的骨诱导型NiTi/HA涂层，能促进成骨细胞分化、黏附与矿化。该技术在骨科植入物领域展现出应用前景，未来需进一步开展临床转化研究并深入探究其作用机制。
研究不足
该研究在工业应用的可扩展性、涂层均匀性的潜在差异性以及进一步体内验证的需求方面可能存在局限性。优化方向可聚焦于减少烧结过程中的透明质酸质量损失并提升长期稳定性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用原位激光直接沉积技术制备NiTi基体，并通过纳秒脉冲激光烧结（NPLS）工艺制备NiTi/羟基磷灰石复合涂层，其原理是利用超快加热与冷却过程实现可控烧结及孔隙形成。
2：样本选择与数据来源：
使用NanoAmor公司提供的镍钛粉末（粒径30-50纳米）、Sigma-Aldrich公司的羟基磷灰石（产品编号#289396），以及C57BL/6小鼠的原代成骨细胞。
3：实验设备与材料清单：
设备包括Optomec LENS 750激光直接沉积系统、纳秒级Nd:YAG激光器（50kHz频率，1064nm波长，100ns脉宽）、高速扫描振镜（hurrySCAN II 14；SCANLAB公司）、场发射扫描电镜（日立S-4800）、X射线衍射仪（布鲁克D8）、FEI Quanta 3D场发射环境扫描电镜、纳米压痕仪（Keysight G200）及徕卡DMI4000B显微镜。材料包含镍钛粉末、羟基磷灰石、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、乙醇、磷酸、戊二醛、四氧化锇及细胞培养试剂。
4：0）、X射线衍射仪（布鲁克D8）、FEI Quanta 3D场发射环境扫描电镜、纳米压痕仪（Keysight G200）及徕卡DMI4000B显微镜。材料包含镍钛粉末、羟基磷灰石、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、乙醇、磷酸、戊二醛、四氧化锇及细胞培养试剂。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：包括NiTi基体的增材制造、Ni/Ti/HA混合粉末预涂覆、NPLS加工处理、表面表征（扫描电镜/X射线衍射/能谱分析）、力学性能测试（纳米压痕）、成骨细胞培养（接种/分化/固定/染色）及基因表达分析（实时定量PCR）。
5：数据分析方法：
采用统计方法（如qPCR显著性检验的t检验）、Image Pro等显微图像分析软件，以及扫描电镜/X射线衍射/能谱分析的标准检测技术。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
High-speed scanner
hurrySCAN II 14
SCANLAB GmbH
Direct and focus the laser beam for sintering.
-
FESEM
s-4800
Hitachi
Surface morphology characterization.
-
SEM
Quanta 3D FEG
FEI
Surface morphology and element analysis with EDS.
-
Nanoindentation instrument
G200
Keysight
Mechanical property testing.
-
Microscope
DMI4000B
Leica
Imaging of stained cells.
-
LENS system
LENS 750
Optomec
Additive manufacturing of NiTi substrates using direct laser deposition.
-
Nd:YAG laser
Laser source for nanosecond pulsed laser sintering.
-
XRD diffractometer
D8
Bruker AXS
X-ray diffraction analysis.
-
Camera
Retiga digital camera
Digital imaging for microscopy.
-
qPCR system
CFX detection system
BioRad
Quantitative real-time PCR for gene expression analysis.
-
登录查看剩余8件设备及参数对照表
查看全部
