一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法

本发明涉及镁合金缝合线表面涂层制备，尤其涉及一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法。

背景技术：

1、医用缝合线是指在外科手术中用于结扎止血、缝合止血和组织缝合的特殊医用线，分为可吸收缝合线和不可吸收缝合线两种；不可吸收线即不能够被组织吸收的缝合线，所以缝合后需要拆线，其有不同程度的组织反应，缝合表皮容易留下疤痕；由于不可吸收线存在以上缺陷，因此可吸收缝合线逐渐进入我们的视野。

2、镁合金是一种常用的医用金属，可用于制作镁合金缝合线来结扎伤口、缝合止血的一种特殊用线，其有着更高的刚度、更好的加工性能，因而更适用于手术缝合线，植入到人体中，在随后逐渐降解吸收，植入区没有发现炎症反应，并且心、肝脏、肾脏、骨组织结构也没发现任何变化，简单实用。

3、但由于镁合金的金属性能比较活泼，在体内环境中易被腐蚀降解，导致降解速度过快而无法得到预期缝合效果，这给实际应用带来不便。

4、因此，提出一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，来解决上述问题。

技术实现思路

1、根据以上存在的技术问题，本发明提供一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，延长其溶解的时间，且强度非线性关系，提高与人体内部环境的相容性。

2、一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，具体步骤如下：

3、第一步，取镁合金芯材，电解抛光，用去离子水清洗10-20min，再置于氢氧化钠溶液中处理10-14min，随后在用去离子水清洗10-15min，再置于磷酸溶液中进行活化10-20min，最后用蒸馏水进行清洗，得到镁合金基体；

4、第二步，将镁合金基体在70℃以下的温度中进行干燥处理，将镁合金基体严密地包装在无菌包装内，然后放入高压蒸汽灭菌器中进行灭菌处理；

5、第三步，取磷酸钠、磷酸盐、高猛酸盐和促进剂，升温至50-60℃，在微波条件下进行搅拌反应得到混合液体a，将搅拌混合液体降温至20-40℃，且调节ph至2.7-4.0，将步骤二中的镁合金基体放入到混合液体a中，浸泡5-20min后进行干燥处理；

6、第四步，将硅烷偶联剂有机溶剂混合形成硅烷溶液，将经过步骤3处理后的镁合金基体采用浸涂法放置到硅烷溶液中，浸泡1-2min，将镁合金基体匀速提取出进行空气晾干，在120-140℃下固化30min；

7、第五步，取五氧化二磷、无水乙醇和硝酸钙，微波条件下进行搅拌反应下得到混合液体b，将步骤四处理后的镁合金基体放置到混合液体b中浸涂，在60℃下干燥后，进行灭菌，得到成品。

8、具体的，所述步骤四中的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷kh550、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷kh602、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷kh792中的任意一种。

9、具体的，所述步骤三和所述步骤五中，微波条件均为：微波功率为200-800w。本发明的有益效果：

10、本发明通过磷酸钠、磷酸盐和高锰酸钾制备混合液体，将镁合金缝合线放置其中进行浸泡，使镁合金缝合线的表面形成磷酸盐-高锰酸盐转化膜的第一涂层，提高镁合金的耐蚀性；

11、本发明将带有第一涂层后的镁合金基体放置到硅烷溶液内浸涂，硅烷分子在镁合金基体表面充分聚集和反应，在镁合金表面形成一层结构致密且连续的金属有机框架薄膜，也就是形成第二涂层，金属有机框架薄膜大大降低镁合金的腐蚀性，明显提高镁合金的阻抗值，降低镁合金腐蚀发生的可能性以及减少了腐蚀的速度，对镁合金腐蚀起到很好的保护作用；

12、本发明将镁合金基体放置到由五氧化二磷、无水乙醇和硝酸钙制备的混合液体中，在镁合金基体表面制备羟基磷灰石涂层，也就是形成第三涂层，因羟基磷灰石涂层的化学成分和晶体结构与天然骨的矿物成分相当，在人体中生物可降解且具有良好的生物活性，有效提高镁合金缝合线的耐蚀性,降低其降解速率,提高生物活性、生物相容性和骨整合性；

13、本发明镁合金缝合线的表面形成三组涂层，利用层层自组装技术对镁合金缝合线进行表面改性，大大提高镁合金缝合线的耐蚀性，降低其将降解速度。

技术特征：

1.一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，其特征在于所述步骤四中的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷kh550、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷kh602、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷kh792中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，其特征在于所述步骤三和所述步骤五中，微波条件均为：微波功率为200-800w。

技术总结
一种镁合金缝合线表面的多功能复合涂层制备方法，首先在镁合金表面制备第一涂层，第一涂层为磷酸盐‑高锰酸盐转化膜，来提高镁合金的耐蚀性，随后通过将带有第一涂层后的镁合金基体放置到硅烷溶液内浸涂，硅烷分子在镁合金基体表面充分聚集和反应，在镁合金表面形成一层结构致密且连续的金属有机框架薄膜，也就是形成第二涂层，制备完第二涂层后放置到由五氧化二磷、无水乙醇和硝酸钙制备的混合液体中，在镁合金基体表面制备羟基磷灰石涂层，也就是形成第三涂层，利用层层自组装技术对镁合金缝合线进行表面改性，大大提高镁合金缝合线的耐蚀性，降低其将降解速度。

技术研发人员：朱瑞芳
受保护的技术使用者：山西医科大学第一医院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23