本發(fā)明屬于生物材料技術(shù)領(lǐng)域，特別適用于醫(yī)用金屬材料領(lǐng)域，具體為一種具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金及其制備。
背景技術(shù)：
金屬鉭以其優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)異的生物學(xué)特性和獨(dú)特的結(jié)構(gòu)性質(zhì)已經(jīng)引起生物醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。與現(xiàn)有醫(yī)用金屬材料相比，鉭主要具有兩方面的明顯優(yōu)勢(shì)：(1)鉭具有更為優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和耐蝕性能，常溫下，鉭與鹽酸、濃硝酸甚至“王水”都不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一般的無機(jī)鹽對(duì)鉭均沒有腐蝕作用；(2)鉭的生物相容性極佳，植入一段時(shí)間后，生物組織易在鉭表面上生長(zhǎng)，所以鉭又有“親生物金屬”之稱。金屬鉭的諸多優(yōu)勢(shì)為其在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的發(fā)展空間。目前金屬鉭在醫(yī)療領(lǐng)域中有如下應(yīng)用：由于鉭的延展性佳，可制成與頭發(fā)絲相當(dāng)甚至更細(xì)的細(xì)絲。鉭絲作為手術(shù)縫合線具備滅菌簡(jiǎn)易、刺激較小、抗張力大等優(yōu)點(diǎn)，主要用于縫合骨、肌腱、筋膜及牙齒固定，或用于內(nèi)臟手術(shù)的縫合。
然而，隨著醫(yī)用金屬材料越來越廣泛的應(yīng)用，隨之帶來的一系列問題，包括以醫(yī)用金屬材料植入為中心引發(fā)的術(shù)后感染(BCI)越來越頻繁，已經(jīng)成為臨床醫(yī)療的一個(gè)重要的亟待解決的問題。世界衛(wèi)生組織發(fā)布的數(shù)據(jù)表明，每年醫(yī)院內(nèi)有超過1400萬人正在飽受細(xì)菌感染誘發(fā)的炎癥等帶來的痛苦，其中60％的細(xì)菌感染與植入物的使用有關(guān)。在骨科領(lǐng)域，在無菌操作 以及全身預(yù)防性抗炎治療前提下，第一次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后的細(xì)菌感染發(fā)生率在0.5-3.0％，腫瘤切除后大量骨缺損的體內(nèi)假肢置換的感染率在5-35％，2-30％的行外固定支架手術(shù)的病例存在術(shù)后感染。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明：表皮葡萄球菌和金黃色葡萄球菌是引發(fā)骨科植入器械感染的主要細(xì)菌，比例分別為34％和32％，其它球菌比例13％。因此，醫(yī)用金屬材料引發(fā)的細(xì)菌感染已經(jīng)成為制約其發(fā)展的重要因素之一。此外，良好的生物相容性也是醫(yī)用金屬材料必須具備的性能之一。生物相容性是指生命體組織對(duì)材料產(chǎn)生反應(yīng)的一種性能，包括組織相容性和血液相容性。良好的生物相容性是對(duì)植入物材料的首要要求。材料的生物相容性包括組織相容性與血液相容性，是評(píng)價(jià)新型生物材料必須考慮的問題。
因此，現(xiàn)有技術(shù)的不足在于：目前還沒有自身具有抗細(xì)菌感染，并兼具優(yōu)異生物相容性的醫(yī)用金屬植入材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)上述問題，提出了一種具有優(yōu)異的生物相容性能的抗菌功能的新型醫(yī)用鉭銅合金，以解決現(xiàn)有金屬植入材料自身不具有抗細(xì)菌感染功能的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：在醫(yī)用鉭金屬中添加適量的銅元素(Cu)，其化學(xué)成分為重量百分比：銅(Cu)：5-20％，余量為鉭(Ta)。該合金中其它雜質(zhì)元素含量應(yīng)符合醫(yī)用鉭基合金國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的相應(yīng)要求。其中Cu元素的重量百分比優(yōu)選為：Cu：10-15％。該合金具有顯著的抗菌性能，且兼具優(yōu)異的生物相容性，不僅有望降低鉭金屬植入器件在臨床使用中周圍組織的感染發(fā)生率，還能顯著提高組織與鉭金屬器 件的生物相容性，進(jìn)而提升了鉭金屬植入器件的醫(yī)療功效與成功率。
在本發(fā)明的具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金的成分設(shè)計(jì)中，Cu是本發(fā)明所述醫(yī)用鉭銅合金中最重要的合金元素，這是保證鉭銅合金具有抗菌功能并兼具優(yōu)異生物相容性的必要條件，也是本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)之一。本發(fā)明是在醫(yī)用鉭金屬中加入適量的銅元素，以保證微量銅離子能夠從鉭合金表面持久釋放，從而賦予鉭金屬抗菌功能。如果銅含量相對(duì)較低，鉭合金不能釋放足量的銅離子，會(huì)降低鉭合金的抗菌功能。如果銅含量相對(duì)過高，則會(huì)導(dǎo)致鉭合金釋放過多的銅離子，進(jìn)而影響鉭合金的耐蝕性能及生物安全性，過高的銅含量對(duì)鉭合金的力學(xué)性能和加工性能也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。只有在本發(fā)明提供的Cu含量的范圍內(nèi)，鉭銅合金才能同時(shí)保證優(yōu)異的抗菌性能與生物相容性能。
在本發(fā)明還提供了所述醫(yī)用鉭銅合金的制備方法，其特征在于：制備過程包括混粉和熱等靜壓成型兩個(gè)步驟。
混粉：以平均粒度均小于200um的純鉭粉末和純銅粉末為原料，將原料粉末放入混料機(jī)進(jìn)行干式機(jī)械混合20-30小時(shí)。
熱等靜壓成型：將真空封裝的裝有合金粉末的包套在熱等靜壓機(jī)中成型，熱等靜壓工藝參數(shù)優(yōu)選范圍為1200℃-1400℃/200MPa-300MPa/4h-10h，在高溫下利用各向均等的靜壓力進(jìn)行壓制得到致密化的鉭銅合金。
采用傳統(tǒng)火法冶金工藝無法制備鉭銅合金，過程存在較大困難。原因在于金屬鉭的熔點(diǎn)為3020℃，而銅的沸點(diǎn)為2563℃，用火法冶金方法冶煉鉭銅合金時(shí)很容易造成金屬銅的氣化揮發(fā)，很難控制鉭合金中銅的收到率和成分，本發(fā)明采用粉末冶金的方法制備具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金。 熱等靜壓方法是一種優(yōu)選的粉末冶金制備鉭銅合金的制備方法，而該方法就涉及制備參數(shù)如燒結(jié)溫度，保溫時(shí)間，燒結(jié)壓強(qiáng)等的優(yōu)化過程。比如，燒結(jié)溫度過低，則就有可能造成材料致密度降低，進(jìn)而造成材料力學(xué)性能和耐蝕性能不足的問題，燒結(jié)溫度過高，還會(huì)使得鉭合金中低熔點(diǎn)富銅相液化，嚴(yán)重破壞材料的力學(xué)性能和耐蝕性能。同時(shí)，保溫時(shí)間較少和燒結(jié)壓強(qiáng)過低，均會(huì)使得鉭銅合金的孔隙率增加，密度降低，從而影響材料的使用性能，保溫時(shí)間過長(zhǎng)和燒結(jié)壓強(qiáng)較大，并不會(huì)大幅提高材料的相關(guān)性能，同時(shí)還會(huì)增加設(shè)備的技術(shù)要求和制備成本。因此，只有在本發(fā)明提供的合適的熱等靜壓制備工藝參數(shù)的范圍內(nèi)，醫(yī)用鉭銅合金才會(huì)保證足夠的力學(xué)性能和耐蝕性能，進(jìn)而才能充分發(fā)揮其抗菌功能。
本發(fā)明所述具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金主要用于縫合骨、肌腱、筋膜及牙齒固定，或用于內(nèi)臟手術(shù)的縫合，也可廣泛應(yīng)用于骨科、口腔科、心血管支架介入等醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域中使用的各類鉭銅合金植入醫(yī)療器械。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明通過粉末冶金中熱等靜壓工藝參數(shù)的優(yōu)化，制備出力學(xué)性能、耐蝕性能、抗菌性能優(yōu)良的新型醫(yī)用鉭銅合金。
2、本發(fā)明所述醫(yī)用鉭銅合金作為植入物時(shí)，可向其附近組織中持續(xù)釋放微量Cu元素，不僅能夠抗感染，還能有效地提高生物相容性能，可廣泛應(yīng)用于骨科、口腔科、心血管支架等醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域中使用的各類鉭金屬植入醫(yī)療器械。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明鉭銅合金所設(shè)定的化學(xué)成分范圍，采用粉末冶金的制備工 藝方法，制備出實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7鉭銅合金各1公斤，實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭銅合金的化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)見表1。
表1實(shí)施例和對(duì)比例鉭銅合金的化學(xué)成分(重量％)
制備工藝方法包括如下步驟：
(1)混合原料：以平均粒度均為45um的純鉭粉末和純銅粉末為原料，每組按照表1的合金化學(xué)成分配比成總質(zhì)量為1kg的原料粉末，將原料粉末放入混料機(jī)進(jìn)行干式機(jī)械混合25小時(shí)。
(2)熱等靜壓成型：將真空封裝的裝有合金粉末的純Ta包套放入熱等靜壓機(jī)中，熱等靜壓工藝參數(shù)如表2所示。
表2熱等靜壓工藝參數(shù)設(shè)計(jì)
在高溫下利用各向均等的靜壓力進(jìn)行壓制得到致密化的鉭銅合金。經(jīng)熱等靜壓燒結(jié)后的試樣加工成力學(xué)性能測(cè)試和生物學(xué)性能測(cè)試樣品，相關(guān)測(cè)試方法和結(jié)果如下：
一、鉭銅合金力學(xué)性能測(cè)試
將熱等靜壓后的鉭銅合金胚體取出，各例所得到的鉭銅合金胚體采用阿基米德排水法測(cè)量胚體的體積密度，結(jié)果如表3所示。取部分鉭銅合金用線切割的方法加工取樣并標(biāo)記，切割10mm×10mm×2mm規(guī)格的試樣，經(jīng)過打磨拋光后進(jìn)行硬度測(cè)試和抗菌實(shí)驗(yàn)，用HVS-1000顯微維氏硬度計(jì)測(cè)定試樣硬度，載荷1.96N，保荷時(shí)間20S，硬度測(cè)定結(jié)果如表3所示。按國(guó)標(biāo)加工成圓棒狀拉伸試樣，在MTS810材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，結(jié)果如表3所示。
表3實(shí)施例和對(duì)比例鉭銅合金的力學(xué)性能
從表3可知，當(dāng)熱等靜壓制備工藝參數(shù)都在本發(fā)明的設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，實(shí)施例1-9鉭銅合金均具有高致密度和優(yōu)良的力學(xué)性能。當(dāng)熱等靜壓制備工藝參數(shù)至少有一個(gè)不滿足本發(fā)明的設(shè)定范圍時(shí)，鉭銅合金致密度低，力學(xué)性能差，不滿足材料的使用性能。如對(duì)比例1燒結(jié)溫度過低，導(dǎo)致鉭銅合金的致密度降低，造成強(qiáng)度和延伸率指標(biāo)均低于實(shí)施例鉭銅合金。對(duì)比例2和4因?yàn)橹苽涔に噮?shù)中保溫時(shí)間較少和燒結(jié)壓強(qiáng)過低，均會(huì)使得鉭銅合 金的孔隙率增加，密度降低，最終導(dǎo)致鉭銅合金的力學(xué)性能不足影響材料的適用性能。對(duì)比例3則由于燒結(jié)溫度過高，造成鉭合金中低熔點(diǎn)富銅相的液化，也不利于保證材料的力學(xué)性能。對(duì)比例5中，少的銅添加雖然能保證強(qiáng)度和塑性指標(biāo)，但結(jié)合下表4可知，并不能保證其具有足夠的抗菌功能。對(duì)比例6中高的銅含量雖然能保證鉭合金具有足夠的強(qiáng)度，但高的銅含量進(jìn)一步加劇鉭合金的晶格畸變，延伸率降低，致密性差，并且結(jié)合下表4的生物安全性結(jié)果，其生物相關(guān)性能也不符合植入物相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求?？梢?，只有在本發(fā)明提供的熱等靜壓制備工藝參數(shù)范圍內(nèi)，才能保證材料具有高致密度和優(yōu)良的力學(xué)性能。
二、生物學(xué)性能檢測(cè)
1、抗菌性能檢測(cè)：
將實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金按照“JIS Z 2801-2000《抗菌加工制品－抗菌性試驗(yàn)方法和抗菌效果》、GB/T 2591-2003《抗菌塑料抗菌性能實(shí)驗(yàn)方法和抗菌效果》”等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行定量的抗菌性能檢測(cè)。結(jié)果得到實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金對(duì)常見感染菌(大腸桿菌、金黃色葡萄球菌)作用后的殺菌率。體外抗菌性能檢測(cè)結(jié)果見表4，其中殺菌率的計(jì)算公式為：殺菌率(％)＝[(對(duì)照活菌數(shù)-實(shí)驗(yàn)組合金活菌數(shù))/對(duì)照樣品活菌數(shù)]×100。
具體實(shí)驗(yàn)過程為：
分別取試驗(yàn)用菌液0.3mL滴加到對(duì)照樣品(Ta)、實(shí)驗(yàn)組鉭合金樣品上。用滅菌鑷子將覆蓋膜分別覆在各個(gè)樣品上，使菌液均勻接觸樣品，置于滅菌平皿中，放在恒溫培養(yǎng)箱中37℃、相對(duì)濕度90％以上條件下培養(yǎng)24h。 取出已培養(yǎng)24h的樣品，分別加入15mL洗脫液，反復(fù)清洗樣品及覆蓋膜，充分搖勻后，分別取0.1mL滴加到板營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，每個(gè)樣品做三個(gè)平行樣，并用滅菌三角耙涂勻，置于37℃恒溫箱中培養(yǎng)48h后按照GB/T 4789.2的方法進(jìn)行活菌計(jì)數(shù)。
從表4可以看出，本發(fā)明所述具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金與純鉭相比，具有殺菌功能，特別是其殺菌率隨著銅含量的增加而加強(qiáng)?？梢姳景l(fā)明在醫(yī)用純鉭金屬中添加Cu元素能夠賦予鉭銅合金優(yōu)異的抗菌性能。
2、細(xì)菌生物膜的面積與厚度定量測(cè)定：
對(duì)實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金表面細(xì)菌生物膜的面積與厚度進(jìn)行定量測(cè)定，進(jìn)一步評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)材料抑制細(xì)菌生物膜粘附能力。具體步驟為：
采用美國(guó)Invitrogen公司生產(chǎn)的BacLightTM Bacterial Viability Kits L7012熒光染色劑對(duì)與細(xì)菌菌液共培養(yǎng)24h后的實(shí)驗(yàn)材料表面進(jìn)行染色。BacLightTM Bacterial Viability Kits L7012試劑盒包含兩種熒光染色劑，分別是SYTO-9和PI。SYTO-9染色劑能將活細(xì)胞與死細(xì)胞染色，并呈綠色；PI染色劑能將死細(xì)胞染成紅色，并選擇性地只穿透死細(xì)胞的細(xì)胞膜，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，減少其與SYTO-9的顯色，從而使死細(xì)胞只呈現(xiàn)紅色。染色之前，實(shí)驗(yàn)材料表面用pH7.2的0.2mmol/mlPBS緩沖溶液輕輕沖洗3次以便將培養(yǎng)基溶液沖掉。染色步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行，即將1.5μL SYTO9染色劑與1.5μL PI染色劑混合均勻，應(yīng)用已滅菌的蒸餾水稀釋至1ml。將200μL稀釋后的染色劑滴加在實(shí)驗(yàn)材料表面，室溫避光染色15min。染色結(jié)束后，用PBS清洗3次，立即在激光共聚焦顯微鏡下觀察。每個(gè)樣品隨機(jī)選取五個(gè)視場(chǎng)，利用NIS Viewer軟件分析實(shí) 驗(yàn)材料表面生物膜的厚度與面積。具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。
從表4可以看出，本發(fā)明所述具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金與純鉭相比，表面的細(xì)菌生物膜的厚度與面積均較小?？梢姳景l(fā)明在醫(yī)用純鉭金屬中添加Cu元素能夠有效抑制細(xì)菌生物膜的生成與粘附，進(jìn)而減少細(xì)菌感染的發(fā)生率。
3、細(xì)胞毒性檢測(cè)：
將實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金進(jìn)行MTT(3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di-phenytetrazoliumromide，3-(4，5-二甲基噻唑-2)-2，5-二苯基四氮唑溴鹽)生物安全性能檢測(cè)，即根據(jù)國(guó)標(biāo)GBT16886.5-2003醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)，包括細(xì)胞相對(duì)增殖率(RGR)。
采用噻唑藍(lán)MTT比色法測(cè)定細(xì)胞生存率，進(jìn)而評(píng)價(jià)樣品的生物安全性。MTT法是一種檢測(cè)細(xì)胞存活和生長(zhǎng)的方法，其檢測(cè)原理為活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚(Formazan)并沉積在細(xì)胞中，而死細(xì)胞無此功能。
具體操作步驟為：將人成骨肉瘤細(xì)胞MG63的凍存管從液氮中取出，37℃水浴中快速融化，離心棄上清，加入新鮮配制的含10％胎牛血清的DMEM(dulbecco's modified eagle medium，高糖培養(yǎng)基)高糖培養(yǎng)基中，反復(fù)吹打成細(xì)胞懸液后移入培養(yǎng)瓶中，置于37℃、相對(duì)飽和濕度(95％)、體積分?jǐn)?shù)為5％的CO2恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)，隔日換液。3-4天傳代培養(yǎng)，在倒置相差顯微鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)。取生長(zhǎng)旺盛的MG63細(xì)胞，2.5g/L胰蛋白酶消化后，用含10％胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液制備成細(xì)胞密度約為6×104/mL的單細(xì)胞懸液，接種于9塊96孔培養(yǎng)板，每板設(shè)A、B、C、D、 E、F、G、H、I實(shí)驗(yàn)組及調(diào)零組，每組10孔，實(shí)驗(yàn)組每孔中均加入細(xì)胞懸液100μL，37℃、5％CO2條件下靜置培養(yǎng)。待細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)后棄去原培養(yǎng)液，PBS反復(fù)沖洗，按實(shí)驗(yàn)分組加樣。加樣24小時(shí)、48小時(shí)、72小時(shí)、96小時(shí)、120小時(shí)后，每孔加入新鮮配制的5mg/mL的無菌MTT溶液，繼續(xù)培養(yǎng)4小時(shí)終止培養(yǎng)。小心棄去原培養(yǎng)液，每孔加入150μL DMSO(Dimethyl sulfoxide，二甲基亞砜)，室溫下微量振蕩器振蕩培養(yǎng)板10分鐘使結(jié)晶物充分溶解。用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀在490nm波長(zhǎng)處測(cè)定各孔O.D.(optical density，光學(xué)密度)值。實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次取各組平均值。計(jì)算RGR(relative growth rate，細(xì)胞相對(duì)增殖率)，計(jì)算公式：RGR＝(實(shí)驗(yàn)組O.D.值/培養(yǎng)基O.D.值)×100％，對(duì)各組結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果見表4。
從表4可以看出，本發(fā)明實(shí)施例所述的具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金與對(duì)比例的鉭銅合金相比具有更優(yōu)的細(xì)胞相對(duì)增值率，且銅優(yōu)選范圍內(nèi)的鉭銅合金具有最高的細(xì)胞相對(duì)增值率，說明銅的加入不僅賦予鉭金屬優(yōu)異的抗菌性能，同時(shí)提高了其生物相容性能。而對(duì)比例中提供的鉭銅合金，除對(duì)比例5(低銅含量，然而抗菌性能較差)、對(duì)比例7(純鉭)的細(xì)胞相對(duì)增值率較優(yōu)外，其余對(duì)比例，即使有些對(duì)比例的銅范圍在本發(fā)明提供的范圍內(nèi)，但由于其熱等靜壓制備工藝參數(shù)沒有在本發(fā)明提供的權(quán)利要求范圍內(nèi)，導(dǎo)致其力學(xué)性能、致密性以及耐蝕性能均較差，因而最終導(dǎo)致細(xì)胞相對(duì)增值率過低，不滿足生物醫(yī)用材料對(duì)植入物生物相容性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
4、細(xì)胞凋亡率檢測(cè)：
將實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金進(jìn)行流式細(xì)胞檢測(cè)，進(jìn)而進(jìn)一步定量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)材料的細(xì)胞相容性。將濃度為2×105/ml的細(xì)胞毒性檢測(cè)中培養(yǎng) 的MG63細(xì)胞接種于實(shí)驗(yàn)材料表面。48h后胰酶消化，冷PBS吹打重懸細(xì)胞，將重懸的細(xì)胞懸液在4℃、1000r/min離心10min。將收集到的細(xì)胞移入流式管中，用PBS洗2次，用200μL的Buffer緩沖液重懸細(xì)胞。加入10μLAnnexinV-FITC和5μL PI，輕輕混勻，在室溫下避光孵育10-15min。在500-1000r/min下離心5min，加入300μL Buffer緩沖液，在1h內(nèi)用流式細(xì)胞儀檢測(cè)不同材料培養(yǎng)的細(xì)胞凋亡情況，計(jì)算細(xì)胞凋亡率，結(jié)果見表4。
從表4可以看出，本發(fā)明實(shí)施例所述的具有抗菌功能的醫(yī)用鉭銅合金與對(duì)比例的鉭合金相比細(xì)胞凋亡數(shù)量較少，甚至銅優(yōu)選范圍內(nèi)的鉭銅合金細(xì)胞凋亡數(shù)量最少，說明銅的加入不僅賦予鉭金屬優(yōu)異的抗菌性能，同時(shí)提高了其生物相容性能。而對(duì)比例中提供的鉭銅合金，對(duì)比例7(純鉭)的細(xì)胞凋亡率較低，其余對(duì)比例，即使有些對(duì)比例的銅范圍在本發(fā)明提供的權(quán)利要求范圍內(nèi)，由于其熱等靜壓制備工藝參數(shù)沒有在本發(fā)明提供的權(quán)利要求范圍內(nèi)，導(dǎo)致其力學(xué)性能、致密性以及耐蝕性能均較差，因而最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡率顯著增高，具有較差的生物相容性。
5、點(diǎn)蝕電位性能測(cè)試：
將實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金進(jìn)行耐蝕性能檢測(cè)，即根據(jù)點(diǎn)蝕電位測(cè)量方法(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 17899-1999)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-7的鉭合金進(jìn)行陽極極化曲線測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表4。
從表4可以看出，本發(fā)明實(shí)施例所述具有抗菌功能的醫(yī)用鉭合金與對(duì)比例的鉭銅合金相比，具有較高的點(diǎn)蝕電位，特別是銅元素優(yōu)選范圍內(nèi)的鉭銅合金具有最高的點(diǎn)蝕電位，說明其具有較強(qiáng)的耐點(diǎn)蝕能力。本發(fā)明所述合金的點(diǎn)蝕電位滿足國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，即點(diǎn)蝕電位超過800mV，能夠 顯著增強(qiáng)材料的耐微生物腐蝕能力，提高材料的抗腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。而對(duì)比例提供的鉭銅合金，即使有些對(duì)比例的銅范圍在本發(fā)明提供的范圍內(nèi)，由于其熱等靜壓制備工藝參數(shù)沒有在本發(fā)明提供的權(quán)利要求范圍內(nèi)，因此耐點(diǎn)蝕能力有所下降，具有較差的耐點(diǎn)蝕能力。
表4實(shí)施例和對(duì)比例鉭銅合金的性能檢測(cè)結(jié)果
綜上，通過以上實(shí)施例可知，只有當(dāng)Cu含量、熱等靜壓制備工藝參同時(shí)在本發(fā)明提供的權(quán)利要求范圍內(nèi)，才能制備出同時(shí)兼具優(yōu)良的力學(xué)性能、 致密性、耐蝕性能、抗菌功能以及生物相容性的新型抗菌醫(yī)用鉭銅合金。
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍。