一种牙科种植体抗菌表面及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种牙科种植体，具体是一种牙科种植体抗菌表面及其制备方法。

背景技术

牙科种植体指一类用外科手术植入颌骨内，用以固定支持义齿的医疗器械；其固定方法可以是穿龈的，即牙种植体的一部分暴露在牙龈外作为基桩；或完全埋置于牙龈下，仅用作支撑可拆卸的牙修复体。根据需要，牙种植体可做成圆柱状、叶片状和螺旋状等多种形态，可以由金属、陶瓷、聚合物或天然物质等不同材料所构成或由前述材料复合而成。

随着种植技术发展，牙科种植体已广泛应用于临床的牙列缺损及缺失病人的修复。但是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。植入体植入骨组织的过程中必然同时导致骨组织的破坏，这种破坏包括骨连续性的破坏、出血，可以近似理解为一种人为制造的骨折，“骨折”后所伴发的骨组织愈合、缺损区域新生骨的形成将直接影响种植体与骨结合强度，该过程受到多种因素的影响，包括成骨细胞的活性、种植体的形貌，血液供应等。其中血液供应对于种植体周围的骨质愈合、骨改建有着很重要的影响，种植体周围良好的血液供应既可以向损伤区域供应氧、各种营养物质，同时还可以将组织的代谢废物及时排除。所以我们考虑提高种植体植入成功率从促进成骨和促进成血管两方面入手。现在，为了促进局部成骨，已有多种种植体表面形貌出现并应用于临床，主要是采用阳极氧化、微弧氧化、钛浆喷涂或喷砂酸蚀等技术以改善种植体表面形貌。阳极氧化作为其中一种比较成熟的种植体表面处理技术已在临床广泛应用，其种植体表面具有纳米管状结构，可以提高骨结合速率。

但是现有的牙科种植体在抗拉强度、硬度和抗菌性能方面，都还不能满足人们的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牙科种植体抗菌表面及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种牙科种植体抗菌表面，所述牙科种植体表面经过抗菌处理，所述牙科种植体表面涂有抗菌涂层。

作为本发明进一步的方案：所述牙科种植体的材质为钛基材或者钛合金，所述抗菌涂层的厚度为50-80nm。

作为本发明再进一步的方案：所述抗菌处理包括以下步骤：

S1、牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面；

S2、牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥；

S3、将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h；

S4、处理完成后取出，常温下冷却至室温；

S5、酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min；

S6、将酸洗完成的牙科种植体浸泡在缓冲溶剂中20-30min，后取出；

S7、将取出的牙科种植体浸泡在有机溶剂中1-1.5h，后取出；

S8、牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可。

作为本发明再进一步的方案：所述缓冲溶剂包括以下重量份的组分：

多巴胺水溶液10-15重量份、甘氨酰甘氨酸8-12重量份、PH缓冲剂5-10重量份、稳定剂5-10重量份、抗菌剂5-10重量份。

作为本发明再进一步的方案：所述抗菌剂为氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂中的一种或几种。

作为本发明再进一步的方案：所述稳定剂为锌皂稳定剂、锡皂稳定剂、钙皂稳定剂、钡皂稳定剂中的一种或几种。

作为本发明再进一步的方案：所述有机溶剂包括以下重量份的组分：

甲基丁酮3重量份、二氯甲烷5重量份、N-二甲基甲酰胺5重量份、缓蚀剂3重量份、水35重量份。

作为本发明再进一步的方案：所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑、苯并三唑、十六烷胺中的一种或几种

作为本发明再进一步的方案：所述抗菌涂层的制备方法包括以下步骤：

S1：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙；

S2：在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层；

S3：以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理；

S4：将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100℃，反应时间1-24h；

S5：配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h；

S6：将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

作为本发明再进一步的方案：包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：进行抗菌处理：牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面，牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥，将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h，处理完成后取出，常温下冷却至室温，酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min，将酸洗完成的牙科种植体浸泡在缓冲溶剂中20-30min，后取出，将取出的牙科种植体浸泡在有机溶剂中1-1.5h，后取出，牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可；

S4：制备抗菌涂层：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙，在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层，以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理，将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100°C，反应时间1-24h，配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h，将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该牙科种植体抗菌表面，通过抗菌处理，浸泡了缓冲溶剂和有机溶剂，极大的提高了牙科种植体的硬度和抗拉强度，通过加设了抗菌涂层，提高了牙科种植体的抗菌性，解决了现有的牙科种植体在抗拉强度、硬度和抗菌性能方面，都还不能满足人们的需求的问题。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种牙科种植体抗菌表面的制备方法，包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：进行抗菌处理：牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面，牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥，将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h，处理完成后取出，常温下冷却至室温，酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min，将酸洗完成的牙科种植体浸泡在缓冲溶剂中20-30min，后取出，将取出的牙科种植体浸泡在有机溶剂中1-1.5h，后取出，牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可；

S4：制备抗菌涂层：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙，在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层，以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理，将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100°C，反应时间1-24h，配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h，将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

具体的，所述缓冲溶剂包括以下重量份的组分：多巴胺水溶液10-15重量份、甘氨酰甘氨酸8-12重量份、PH缓冲剂5-10重量份、稳定剂5-10重量份、抗菌剂5-10重量份。

具体的，所述抗菌剂为氧化锌。

具体的，所述稳定剂为锌皂稳定剂。

具体的，所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑。

具体的，所述有机溶剂包括以下重量份的组分：甲基丁酮3重量份、二氯甲烷5重量份、N-二甲基甲酰胺5重量份、缓蚀剂3重量份、水35重量份。

实施例2

一种牙科种植体抗菌表面的制备方法，包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：制备抗菌涂层：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙，在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层，以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理，将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100℃，反应时间1-24h，配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h，将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

具体的，所述抗菌剂为氧化锌。

具体的，所述稳定剂为锌皂稳定剂。

具体的，所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑。

实施例3

一种牙科种植体抗菌表面的制备方法，包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：进行抗菌处理：牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面，牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥，将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h，处理完成后取出，常温下冷却至室温，酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min，将酸洗完成的牙科种植体浸泡在缓冲溶剂中20-30min，后取出，将取出的牙科种植体浸泡在有机溶剂中1-1.5h，后取出，牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可。

具体的，所述缓冲溶剂包括以下重量份的组分：多巴胺水溶液10-15重量份、甘氨酰甘氨酸8-12重量份、PH缓冲剂5-10重量份、稳定剂5-10重量份、抗菌剂5-10重量份。

具体的，所述抗菌剂为氧化锌。

具体的，所述稳定剂为锌皂稳定剂。

具体的，所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑。

具体的，所述有机溶剂包括以下重量份的组分：甲基丁酮3重量份、二氯甲烷5重量份、N-二甲基甲酰胺5重量份、缓蚀剂3重量份、水35重量份。

实施例4

一种牙科种植体抗菌表面的制备方法，包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：进行抗菌处理：牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面，牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥，将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h，处理完成后取出，常温下冷却至室温，酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min，将取出的牙科种植体浸泡在有机溶剂中1-1.5h，后取出，牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可；

S4：制备抗菌涂层：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙，在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层，以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理，将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100℃，反应时间1-24h，配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h，将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

具体的，所述抗菌剂为氧化锌。

具体的，所述稳定剂为锌皂稳定剂。

具体的，所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑。

具体的，所述有机溶剂包括以下重量份的组分：甲基丁酮3重量份、二氯甲烷5重量份、N-二甲基甲酰胺5重量份、缓蚀剂3重量份、水35重量份。

实施例5

一种牙科种植体抗菌表面的制备方法，包括以下步骤：

S1：外表面为二氧化钛纳米管阵列涂层的牙科种植体基体浸没于的聚四氟乙烯高温高压水热釜中；

S2：将S1中聚四氟乙烯高温高压水热釜置于低温烧结炉内，采用水热结晶法获得牙科种植体；

S3：进行抗菌处理：牙科种植体打磨处理：用SiC金相砂纸对牙科种植体进行打磨，将牙科种植体表面处理为粗糙表面，牙科种植体清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥，将牙科种植体放入置于马弗炉里，匀速升温进行热处理，热处理温度为200～240℃，并保温1～2h，处理完成后取出，常温下冷却至室温，酸洗：配置硫酸、盐酸、硝酸的混合酸溶液，对牙科种植体表面进行酸洗处理，酸洗时间为10-15min，将酸洗完成的牙科种植体浸泡在缓冲溶剂中20-30min，后取出，牙科种植体二次清洗：将纯钛牙种植体依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，自然干燥即可；

S4：制备抗菌涂层：将牙科种植体表面清洗干净，打磨粗糙，在牙科种植体表面喷涂HA/TiO2复合涂层，以0.5％的氢氟酸为电解液，将喷涂上复合涂层的牙科种植体放入电解液中，牙种植体为阳极，铂片为阴极，电源为直流稳压电源，电压为10～20V，电解液温度为室温，将牙种植体置于电解液中阳极氧化处理，将牙科种植体放入有机溶剂中，加入催化剂、配体N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)，进行反应；反应温度5-100°C，反应时间1-24h，配戊二醛水溶液，浓度1.25wt％-50wt％，放入得到的牙科种植体，反应1-24h，将成品放入抗菌溶剂中静置1-2h即可。

具体的，所述缓冲溶剂包括以下重量份的组分：多巴胺水溶液10-15重量份、甘氨酰甘氨酸8-12重量份、PH缓冲剂5-10重量份、稳定剂5-10重量份、抗菌剂5-10重量份。

具体的，所述抗菌剂为氧化锌。

具体的，所述稳定剂为锌皂稳定剂。

具体的，所述缓蚀剂为巯基苯并噻唑。

由表可知，本发明所制的种植体相比普通种植体具有更加优异的抗拉强度和硬度以及更高的抗菌率，其中实施例1所制的种植体各项属性最高。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。