氧化石墨烯浓度依赖性对钛基电化学沉积银替代羟基磷灰石涂层的影响

《Journal of the Indian Chemical Society》：Concentration-Dependent Effects of Graphene Oxide in Electrochemically Deposited Silver-Substituted Hydroxyapatite Coatings on Titanium

　　

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  在钛（Ti）上电沉积了致密且均匀的AgHA-GO纳米复合涂层。
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  AgHA-3.0GO纳米复合涂层的表面粗糙度和润湿性均更高。
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  AgHA-3.0GO纳米复合涂层表现出更佳的细胞响应。
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  将AgNPs（银纳米颗粒）掺入涂层中可防止植入物相关感染的发生。

章节摘要

引言

由疾病或创伤引起的大范围骨缺损数量不断增加，致使全球数百万人遭受严重残疾和痛苦。为了辅助和加速受损组织的修复与再生，骨组织工程（BTE）致力于开发一种主动方法，以促进所需功能组织的形成和整合1, 2, 3。在这方面，金属生物材料，尤其是医用级钛（Ti）及其合金，

所用试剂

商用纯钛（cp-Ti）（中国宝鸡宝钛医药钛业有限公司）尺寸为（20 × 10 × 1 mm³），用作金属基底。四水硝酸钙（Ca(NO₃)₂·4H₂O）、磷酸二氢铵（(NH₄)₂HPO₄）、硝酸银（AgNO₃）、硝酸钠（NaNO₃）及其他分析纯化学品购自Sigma-Aldrich公司。氧化石墨烯（GO）粉末（98+%，< 2nm，直径：1～5μm）购自南京翔丰新材料技术有限公司。所有化学品均按所获状态使用

XRD

AgHA-1.5GO和AgHA-3.0GO涂层钛的晶体结构通过XRD进行分析，结果如图2所示。两条曲线在2θ散射角34.3?、39.4?、46.9?和49.6?处的特征衍射峰分别对应（202）、（212）、（222）和（213）晶面，与HA相的标准衍射图谱（JCPDS卡片号09-0432）一致[43]。HA的衍射峰强且锐利，表明其具有良好的结晶性。清晰定义的

讨论

传统钛植入物在植入时需满足多项重要标准，例如维持药物释放谱、促进细胞活性以及抑制宿主组织上的细菌膜形成。由于钛植入物具有卓越的机械强度以及耐腐蚀和耐磨性能，其在BTE领域已展现出胜任的能力[49]。然而，这些界面的物理化学动态主要受生物信号不足的影响，因此需要

结论

采用阴极电沉积（ECD）方法，成功在钛上制备了多功能AgHA-GO纳米复合涂层。该涂层呈单相HA和Ag结构，结晶度增强且AgHA-GO相互作用显著。我们的结果表明，GO浓度相对较低的AgHA涂层具有更高的润湿性和显著改善的结合强度。此外，AgHA-3.0GO纳米复合涂层对大肠杆菌（E. coli）和

CRediT作者贡献声明

Sapna Mishra：撰写——初稿、方法论、概念设计。Subhasmita Swain：撰写——审阅与编辑、监督指导。Tapash Ranjan Rautray：撰写——审阅与编辑、监督指导

披露声明

作者声明不存在潜在利益冲突。

数据可用性

本研究期间产生和/或分析的数据集可通过合理请求向通讯作者索取。

资助

作者声明在撰写本文期间未获得任何资金、拨款或其他支持。

利益冲突声明

作者声明不存在已知的可能影响本文所报告工作的财务利益或个人关系。

致谢

无

Sapna Mishra|Subhasmita Swain|Tapash R. Rautray