[发明专利]氧化锌涂层改性的体内植入人工器官及其制备方法

权利要求书

1.一种用于体内植入的人工器官，该人工器官包括人工器官的基体和其表面改性层；其特征在于，所述的表面改性层是厚度为100～700纳米的氧化锌薄膜，优选是厚度为200～400纳米的氧化锌薄膜。

2.如权利要求1所述的人工器官，其特征在于，所述人工器官的基体为钛合金和/或不锈钢。

3.如权利要求1所述的人工器官，其特征在于，所述的氧化锌薄膜为纤锌矿结构，在X射线衍射中，具有明显的(002)择优取向生长。

4.如权利要求1所述的人工器官，其特征在于，所述的氧化锌薄膜是透明的，其在可见光波段内的光学透过率为80％以上。

5.如权利要求1所述的人工器官，其特征在于，所述的人工器官是与血液相接触的器官，特别是心血管系统器官，如人造心脏壁、人工心脏瓣膜、人造血管、心血管支架。

6.如权利要求1-5之一所述的人工器官，其特征在于，所述的氧化锌薄膜是经过轻稀土元素掺杂的，所述的轻稀土元素为镧、铈和/或钕。

7.如权利要求6所述的人工器官，其特征在于，在所述的氧化锌薄膜中，轻稀土元素的摩尔含量为0.1％～20％，优选为0.5％～10％。

8.如权利要求1所述的人工器官，其特征在于，所述的氧化锌薄膜是通过磁控溅射技术溅射沉积所述人工器官之基体的表面上。

9.一种通过射频磁控溅射技术制备如权利要求1-8之一所述人工器官的方法，该人工器官包括人工器官基体和其表面改性层，所述的方法包括：

(1)将所述人工器官的基体置于真空室的溅射基座上；

(2)上述真空室抽真空，使本底真空达到10×10^-2Pa～3.0×10^-4Pa；

(3)采用氧化锌陶瓷靶或掺杂轻稀土元素的氧化锌陶瓷靶作为溅射靶，通入高纯氩气作为溅射气体；

(4)控制所述溅射基座的衬底温度在50～400℃之间；

(5)在20～200W之间的范围内改变溅射功率，并控制射频电压为200～1000V。

10.一种通过磁过滤电弧离子镀溅射技术制备如权利要求1-8之一所述人工器官的方法，该人工器官包括人工器官基体和其表面改性层，所述的方法包括：

(1)将所述人工器官的基体置于真空室的溅射基座上；

(2)上述真空室抽真空，使本底真空达到10×10^-2Pa～3.0×10^-3Pa；

(3)控制磁过滤装置螺线管电流1～30A，中心磁场为1～30mT；

(4)采用金属锌作为阴极靶；

(5)通入高纯氧气作为反应气体；或者通入保护气体氩气和氮气，固定氩气和氮气的流量比为3∶1～1∶2，再通入反应气体氧气；

(6)控制电弧电流为10～50A，电弧电压为10～80V。