[发明专利]医用镁合金表面介孔生物玻璃涂层及制备方法

权利要求书

1.一种医用镁合金表面的介孔生物玻璃涂层，生物玻璃涂层的组成为Na₂O-CaO-SiO₂-P₂O₅，质量比为24.5:24.5:45:6.0，称为45S5生物活性玻璃，通过加入成孔模板剂使其具有介孔结构，其介孔孔径为2.3～5.2nm，比表面积为2.44～38.35m²/g。

2.权利要求1的医用镁合金表面的介孔生物玻璃涂层的制备方法，其特征是步骤如下：

1）含模板剂的45S5生物活性玻璃溶胶体系的制备

（1）根据45S5生物玻璃中SiO₂/P₂O₅的质量比，称取正硅酸乙酯加入到硝酸溶液中溶解，搅拌混合20～40min后再加入磷酸三乙酯，继续搅拌10～15min，整个过程控制温度在20～30℃，得透明的硅磷基前驱体溶液，其中Si/P的摩尔比为46.14:5.2；

（2）根据45S5生物玻璃中CaO/Na₂O的质量比，称取可溶性钙盐和钠盐，溶于去离子水中，得钙钠无机盐溶液，其中Ca/Na的摩尔比为26.91:48.7；

（3）根据模板剂的临界胶束浓度值，将模板剂加入到无水乙醇中，在30℃～40℃下搅拌10～30min，得透明溶液；

（4）根据模板剂:45S5(Na₂O-CaO-SiO₂-P₂O₅)的质量比(20～170):24.5:24.5:45:6.0，取上述模板剂溶液（3）和钙钠盐溶液（2）依次滴加到硅磷基前驱体溶液（1）中，搅拌均匀，在30～40℃下搅拌40～60min，得到均匀稳定的溶胶体系，滴加速度为10～20滴/min。

2）介孔45S5生物玻璃涂层包覆的镁合金试样的制备

将表面处理过的镁合金试样完全浸入到上含模板剂的45S5生物活性玻璃溶胶体系中，浸渍提拉，提拉速率为2～8mm/min，获得溶胶涂层；将溶胶膜包覆的镁合金试样于室温下凝胶化6～12h，置于60～80℃的烘箱中干燥1～2h，在镁合金表面得到干凝胶涂层；将其放入电热炉中热处理：升温速率1～2℃/min，热处理温度400～500℃，在最终热处理温度处保温90～210min，随炉冷却至室温，就在镁合金表面得到介孔45S5生物玻璃涂层。

3.如权利要求2所述的方法，其特征是所述可溶性钙盐为Ca(NO₃)₂·4H₂O或CaCl₂·2H₂O；可溶性钠盐为NaNO₃。

4.如权利要求2所述的方法，其特征是所述模板剂为F127或P123。

5.如权利要求2所述的方法，其特征是所述浸渍次数2～6次，涂层厚度0.7～1.4μm。