[发明专利]一种牙科种植体的表面处理方法

说明书

本发明公开了一种牙科种植体的表面处理方法，属于牙科种植技术领域。它包括以下步骤：(1)预处理：打磨待处理的钛基种植体直至其表面光滑；(2)酸洗处理：将钛基种植体置于酸液中进行酸洗；(3)干燥处理：将钛基种植体清洗后进行干燥；(4)表面阳极氧化预处理：将钛基种植体置于表面阳极氧化电解液中进行表面阳极氧化；(5)表面微弧氧化处理：将钛基种植体置于表面微弧氧化电解液中进行表面微弧氧化；(6)成品处理：将钛基种植体进行冲洗，干燥后存放。本发明中涉及到的表面处理方法，使得制备的牙科种植体具有较高的生物相容性，提高了口腔种植的成功率，缩短了治疗时间，而且制备方法简单，在口腔种植领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于牙科种植技术领域，具体地说，涉及一种牙科种植体的表面处理方法。

背景技术

纯钛因其具有良好的生物相容性，而作为口腔种植体材料等被广泛应用于临床中。但钛种植体目前仍存在许多问题，如生物活性差、缺乏骨诱导作用、与周围组织结合强度低、金属离子释放、愈合时间长以及耐腐蚀性差等。最初的种植体表面为不经任何处理的机械加工面，自20世纪60年代纯钛种植体被广泛应用于口腔医学领域以来，学者们尝试了多种表面改性方法来解决上述问题：如优化表面形貌形成光滑、沟槽状、螺纹状，即不同粗糙度或多孔的表面；如改变表面弹性模量；如种植体表面生物活性化等。

种植体表面常见的处理方法如下：

酸蚀处理法：由于粗糙的钛种植体表面比光滑的表面更有利于成骨细胞的黏附、增殖，能够促进成骨细胞向成熟的表型分化。因此，酸蚀作为表面粗糙处理的常用方法，可于种植体表面形成不规则的微米级粗糙度，增大了种植体的表面积，有利于细胞的贴附和生长，酸蚀后的纯钛种植体具有更高的表面自由能，与只进行机械处理的钛种植体相比，更能促进骨整合，使细胞更好地与种植体结合，并且能够刺激结缔组织与血管组织的形成与附着。酸蚀时所用酸的种类及顺序对粗糙钛表面的制备有重要影响，研究发现先用硫酸再用盐酸处理得到的粗糙钛表面最佳，类似于钛浆喷涂的表面特征。

碱热处理法：目前最简单的碱化溶液即NaOH溶液。有人利用NaOH溶液对钛种植体进行处理，然后在600℃下进行热处理1h后，将其置于仿生体液中28d，从而在钛种植体表面形成一层骨样磷灰石。此外，利用电泳沉积-碱热法还可制备出内层为致密型、高结晶度的羟基磷灰石，外层为多孔型、显微结构为针状的羟基磷灰石复合涂层，该涂层不仅与钛种植体结合紧密而且具有骨诱导的能力。

阳极氧化法：阳极氧化法是一种传统的金属表面处理方法，属于电化学处理方法，其成本低廉，效果明确。经阳极氧化处理的钛表面可形成一层致密的氧化钛膜，可有效抑制金属离子的释放以及增强金属的抗腐蚀性能，并具有一定的生物活性。有人研究表明经阳极氧化处理的钛种植体不仅与骨结合牢固，而且软组织附着也很紧密。

微弧氧化法：微弧氧化又称微等离子体氧化，它是采用较高的工作电压，将工作区域由普通的阳极氧化法的法拉第区域引入到高压放电区域，在铝、镁、钛等金属表面原位生成氧化物陶瓷膜的方法。研究表明经微弧氧化处理的钛种植体材料表面对成骨细胞的生长无毒性作用，有利于成骨细胞在其表面的生长、增殖，具有优于纯钛种植材料的细胞生物相容性，并表现出了很好的骨诱导能力，从而促进种植体周围新生骨组织的生长，并缩短骨整合的时间。微弧氧化过程中，钛表面氧化膜在高电压下发生介电击穿，出现火花放电，由于击穿总是发生在膜相对薄弱的部位，最终可以得到均匀的氧化膜，因此微弧氧化克服了等离子喷涂工艺不能在复杂形状工件表面喷涂或厚度不均匀的缺点。由于TiO₂陶瓷膜是从基体上原位生长的，厚度均匀，故与基体材料结合紧密，不易脱落，因此提高了钛种植体的耐磨性以及耐腐蚀性，从而有效抑制了金属离子的释放。