[发明专利]一种改性的牙科种植体及其制备方法

说明书

本发明适用于牙科种植技术领域，提供了一种改性的牙科种植体，包括种植体基材以及涂覆在种植体基材表面的改性石墨烯‑纳米氧化钛复合层。本发明还提供了一种如上所述的改性的牙科种植体的制备方法，通过等离子体轰击氧化石墨烯，结合芦丁改变石墨烯表面官能团活性，使得层状石墨烯分子之间的吸附结合作用降低，提升相邻分子间作用力，牢固度增加；将氧化钛进行纳米改性处理，有效提高纳米氧化钛的网络交联度，孔隙减少，促进纳米氧化钛与改性石墨烯的相互渗透，将改性石墨烯‑纳米氧化钛复合均匀涂覆在种植体基材上，通过复合层全面包覆基材，使得种植体基材在保证优良的生物学活性的同时，大幅提升强度和骨结合能力，有效提高种植成功率。

技术领域

本发明涉及牙科种植技术领域，尤其涉及一种改性的牙科种植体及其制备方法。

背景技术

生物材料中的生物医用复合材料主要用于替代受损或缺失的人体组织结构，达到修复组织外形和性能的目的。此材料在植入过程需要考虑生物相容性的问题，其中力学相容性要求植入的材料具有的力学性能与人体组织相适应或相匹配。强度过低导致材料发生断裂失稳，过高会对周围组织产生破坏行为，使材料植入部位长期难以愈合，即“应力屏蔽”效应。

牙科种植体材料还可称为人工牙根，是通过外科手术的方式将其植入人体缺牙部位的上下颌骨内，待其手术伤口愈合后，在其上部安装修复假牙的装置。医用牙科低弹模植入材料具有治疗牙科组织创伤和坏死等重要而特殊的用途，作为硬组织植入材料，除了具备良好的生物相容性和力学性能之外，还必须具有良好的生物力学相容性。

金属钛具有良好的耐磨、耐腐蚀性能，且与人体体液无反应、对机体组织无刺激，是一种理想的人体组织替代材料，但是在针对牙槽骨宽度较薄的前牙种植，或一些由于外伤、疾病、老龄化等造成牙骨缺损的牙种植时，往往在使用过程中存在因钛基材强度不够而发生断裂的风险，钛及钛合金在植入骨内以后，可能会出现种植体周围的不良的骨结合，最终导致种植体植入的失败，因此亟需提高钛种植体的强度，使其可以广泛应用于临床诊疗。

发明内容

本发明实施例提供一种改性的牙科种植体，旨在通过等离子体轰击氧化石墨烯，结合芦丁改变石墨烯表面官能团活性，使得层状石墨烯分子之间的吸附结合作用降低，提升相邻分子间作用力，牢固度增加；将氧化钛进行纳米改性处理，有效提高纳米氧化钛的网络交联度，孔隙减少，促进纳米氧化钛与改性石墨烯的相互渗透，将改性石墨烯-纳米氧化钛复合均匀涂覆在种植体基材上，通过复合层全面包覆基材，使得种植体基材在保证优良的生物学活性的同时，大幅提升强度和骨结合能力，有效提高种植成功率。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种改性的牙科种植体，包括种植体基材以及涂覆在种植体基材表面的改性石墨烯-纳米氧化钛复合层。

进一步地，所述种植体基材为医用钛或钛合金。

进一步地，所述改性石墨烯-纳米氧化钛复合层涂覆厚度为18～24nm。

进一步地，所述改性石墨烯的制备方法如下：

1)取氧化石墨烯，用等离子体对其表面进行轰击处理，处理时间10～20min；

2)将经过等离子体轰击的氧化石墨烯加入到芦丁水溶液中，分散均匀，静置；

3)对混合溶液进行过滤，取滤渣进行真空干燥，得到改性石墨烯。

进一步地，所述步骤1)中等离子体处理功率为100～120W。

进一步地，所述步骤2)中氧化石墨烯与芦丁水溶液的质量比为(0.5～0.8)：10。

进一步地，所述纳米氧化钛的制备方法如下：

1)将氧化钛、玄武岩纤维和硅油按质量比3:1:6混合搅拌均匀，转移至高压釜中，在150～180℃下，处理2～3h，得到混合浆料；