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不锈钢表面纳米钽涂层的抗血栓性能
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ta 金属支架的发展是现代介入心脏病学的主要进展之一。对支架有很强的要求：高柔韧性、可塑性、强度和刚性、x线对比和生物相容性。它们不应被周围的组织破坏，导致电解质的击穿平衡，毒性，过敏性，癌变和免疫反应和血栓形成，细胞紊乱血液的元素，血浆蛋白和酶的变性。 为了不被周围组织破坏，支架表面需要覆盖各种类型的陶瓷涂层，以防止改变其性能。生物生长和血栓形成过程可以发生在种植体表面。对于现代支架来说，可通过制作不同涂层对其表面进行改性来提高材料性能。 钽具有良好的生物相容性、机械强度、耐腐蚀和防辐射性能，是一种很有前途的涂层。 有研究者在不锈钢集体上制备了钽及其化合物的纳米结构涂层，并对血小板在此类涂层上的生长情况进行了研究。 实验 01涂层的制备 在实验之前，用标准方法和离子束在超声浴中清洗316l材质的基体，采用钽蒸气相沉积渗入技术沉积了涂层，包括钽金属涂层、五氧化二钽涂层、氮化钽涂层、氮氧化钽涂层。 02涂层性能的测试 （1）采用固滴法对涂层亲水性进行研究。 （2）测定其抗血栓性。 将试样用乙醇（96%）清洗，保存在富血小板血浆中15分钟，血浆来自急性冠脉综合征患者稳定的枸橼酸钠静脉血。然后样品用非粘附细胞上的磷酸盐缓冲液清洗并在空气中干燥。之后是采用显微镜和原子力显微镜测量执行。聚类程度按三种形态分类进行估计：（a）聚类少激活（球类和假足）；（b）高度活化（完全扁平）；（c）聚类。 结果与讨论 01样品表面性能 将不锈钢及带有不同涂层的样品制作为不同尺寸样片，检测其粗糙度。 表1.不同材料的表面粗糙度 图1.不锈钢和带有涂层的不锈钢afm图像 （ a）初始钢；（b）钽；（c）氧化钽；（d）氮化钽；（e）钽氮氧化物。 在不锈钢表面沉积纳米钽涂层后，各种类型的膜，在很大程度上增加了氮氧化钽的疏水性表面性能，接触角从75度增加到94度。钽和氮化钽涂料具有相同的亲水性表面性质，因为它们是由接触角来表征的比表面积能0.1mj/m2，比表面积能0.1mj/m2小两倍氮氧化物钽涂层。钽氧化物表面的极性成分显著根据两种方法测定的数据，对其进行了显著性表征疏水性质。 02纳米钽及其衍生物涂层的抗血栓性能 结果表明，在所有的研究样本中，血小板被粘附并聚集到一个更大的形态，而他们的形态特征则明显地发生了变化初始状态。 初始钢试样在血小板血浆中孵育后，形成大量聚集物（图2a，3a），而单个细胞的直径为600-800纳米表明了颗粒的出口和团簇形成的团簇体形式。从2点到5点血小板聚集形成的。研究者认为，在钢材表面提供的工艺可以归类为第三类血小板聚集。 图2.不同涂层的钢表面血小板聚集后的光学图像: (a) 初始钢;(b)钽;(c)氧化钽;(d)氮化钽;(e)钽氮氧化物。 图3.不同涂层的钢表面血小板聚集后的afm图像: (a)初始钢;(b)钽;(c)氧化钽;(d)氮化钽;(e)钽氮氧化物。 根据光学显微镜和原子力显微镜的数据，建立了大量的伪足在ta涂层。根据原子力显微镜(afm)数据，得到了直径为0.5μm的颗粒;单个的细胞散布在样品的表面。大量伪足形成致密(图2b、3b)。薄片在截面上的厚度为400纳米。一个可逆观察到聚集过程(第2类)。这些过程是由于钽的亲水性涂层表面。钽涂层和棕褐色涂层(图2d, 3d)具有相似的性能。 纳米结构氮化钽表面的血小板聚集程度较弱。在这个病例中，血小板粘附在突出物表面。由表1可知，氮化钽的最大值rq= 11.6 nm。血小板不均匀地附着在表面。作为一个规则是，它们在中空中被观察到。血小板的行为可分为一类。 同样的，单个的血小板下沉到表面，表面粗糙度很高氮氧涂层表面(图2e、3e)。但对于这类表面，色散分量是自由的表面能显著增加，导致聚集体增加。数量与钽镀层相比，团聚体较少。建立了一个伪足密集网络。根据分类，氮化氧涂层表面可分为第二类。纳米氧化钽薄膜表面的血.小板粘附不均匀血小板呈弱激活、球形，伪足数量极少(第1类)。这些样品上有大量聚集物未被识别(图2c、3c)。 03结论 由研究结论可知，材料的类型、性质及其亲水性是考察抗血栓性涂层的特性。表面具有亲水性(不锈钢)的材料，将不可逆聚合。增加表面的疏水性(氮化钽)应该可以增加对血栓的抵抗，但附加的血浆蛋白的表面吸附材料是可能的。     |
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