类碳薄膜成分结构与生物相容性研究

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1、垂誦＾硕±学位论文＾ＭＡ—ＯＮ動论＊颤目１挪楚義：樂碳薄腊成分结构与生物相容咒Ｉ誦補国内图书分类号：ＴＢ３４密级：公开国际图书分类号：５３１．４３西南交通大学研究生学位论文类碳薄膜成分结构与生物相容性研究二—二级年级０姓名刘博串请挙仿．级别工学硕±专业生物医学工程指导老师冷永祥教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＢ３４Ｕ．Ｄ．Ｃ：５３１．４３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

2、ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲＥＳＥＲＣＨＯＦＣＯＭＰＯＳＩＴＥ／ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＡＮＤＢＩＯＣＯＭＰＡＴＩＢＩＬＩＴＹＯＦＣＡＲＢＯＮＦＩＬＭＳＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＢｏＬｉｕＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹｏｎｇｘｉａｎｇＬｅｎｇＭａ，２０１５ｙ

3、西南交通大学学位论文版权使用巧权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，同意学校保留并、使用学位论文的规定向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，义许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可＾将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可１＾＾采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．□，保密在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。＂＂（请在Ｗ上方框内巧Ｖ）＾备学位论文作者签名：词指导老师签名：尸巧日觀日期：＞成＇王／心

4、西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．利用真空磁过滤弧源等离子体沉积设备在桂片表面沉积不同成分、结构的类金（ＤＬＣ）。刚石薄膜，表征了薄膜的表面物理化学性能２．研究了白蛋白（ＢＳＡ）及血清蛋白（ＦＢＳ）在含氮／不含氨的ＤＬＣ薄膜表面的吸附行为，评价了炎症反应和成骨细胞毒性。３．研究了不含氨ＤＬＣ薄膜的结构对生物相容性的影响。４．研究了氨对ＤＬＣ薄膜结构的影响及生物相容性的影响。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立

5、进斤研究工作所得的成。果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：曰孤之＞０／玉．１＼／西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ页摘要人工关节置换术是治疗关节疾病最直接有效的方式。其中，金属对金属人工关节由于具有良好的耐磨性，Ｗ及允许使用大尺寸股晉头的特殊优势，非常适合年轻患者和活动量较大的患者。但

6、是，金属对金属人工关节在服役过程中产生的磨屑和金属离，大大降低关节的使用寿命子会引起骨溶解和无菌性松动。因此，大量研究致力于降低金属对金属人工关节的磨损和毒性。一类金刚石薄膜是种具有高硬度、良好的耐磨性和耐腐蚀性的新型材料，将其运用到金属对金属人工关节的表面改性，可Ｗ有效降低人工关节的磨损。由于类金刚石一系列的无定型碳膜的制备方法和工艺参数对其成分薄膜是，不同、结构都会有很大的影响，进而影响其生物相容性，，。因此本文设计了不同的工艺参数制备了不同成分和结构的类金刚石薄膜，并探究了这些成

7、分和结构不同的类金刚石薄膜的生物相容，推进类金刚石薄膜在临床上的应用性的区别。类金刚石薄膜的结构和物理性能利用拉曼光谱、接触角测试和原子力显微镜（ＡＦＭ）表征。利用四探针电阻仪及霍尔效应检测薄膜的电学性质。蛋白吸附试验采用了白蛋白和胎牛血清蛋白两种，评价薄膜对蛋白质的吸附能力。利用巨嗟细胞评价炎症反应，并评价了类金刚石薄膜对成骨细胞粘附和生长的影响。探讨了类金刚石薄膜结构和成分的变化对性能的影响，研究了类金刚石薄膜表面物理化学性质及电学性质与生物相容性的关系。结果表明，类金刚石薄膜

8、的结构和成分（氨）对其亲水性、表面能和电学性质都有明显影响，进而影响了表面培养的巨隨细胞和成骨细胞的行为。ＦＣＶＡ－本文中利用磁过滤阴极真空电弧（）方法沉积的不含氨类金刚石薄膜（ａＣ）（Ｐ非常疏水，其表面能较等离子体増强化学气相沉积ＥＣＶＤ）方法沉积的含氨类金刚（ａ－－－Ｃ：Ｈ）稍低，因此ａａ：Ｈ石薄膜，Ｃ薄膜表面粘附的成骨细胞较Ｃ薄膜表面粘附的２成骨