一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103695706103695706A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310489590.4(22)申请日2013.10.18(71)申请人中国医科大学地址110001辽宁省沈阳市和平区92号(72)发明人白希壮张杭州牛平薛向欣田昂孙羽吴楠尤俊华王琳马晓雪(74)专利代理机构沈阳东大专利代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.C22C14/00(2006.01)C25D11/26(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法(57)摘要本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法。用于外科固定器械的钛铜合金纳米管，按重量百分比，铜含量为1-5%，余量为钛；纳米管的管径在20-100nm之间，管长为1-50μm。其制备方法是首先采用熔融法在高温炼炉中合成钛铜合金，然后对钛铜合金进行两步阳极氧化处理，最后在马弗炉中400-500℃条件下烘干，控制升温速度2~4℃/min，得到钛铜合金纳米管。本发明的钛铜合金纳米管形貌外科固定器械，增加了外科固定器械的抗菌性能，且所选材料银及钛来源丰富，价格低，易于推广。CN103695706ACN1036957ACN103695706A权利要求书1/1页1.一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管，其特征在于其化学成分按重量百分比，铜含量为1-5%，余量为钛；纳米管的管径在20-100nm之间，管长为1-50μm。2.根据权利要求1所述的用于外科固定器械的钛铜合金纳米管的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）按照重量百分比1-5%铜、95-99%钛进行配料，采用熔融法在高温炼炉中合成钛铜合金；（2）对钛铜合金进行两步阳极氧化处理，以乙二醇和占乙二醇重量0.5%的NH4F作为第一步阳极氧化的电解液，氧化时间为2-20小时，氧化电压为20-60V；向第一步阳极氧化电解液中加入占电解液重量0.75%的HF，氧化时间为2-20小时，氧化电压为20V-60V进行第二步阳极氧化；（3）将经两步阳极氧化处理后的钛铜合金在马弗炉中400-500℃条件下烘干，控制升温速度2~4℃/min，得到钛铜合金纳米管。2CN103695706A说明书1/3页一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法技术领域[0001]本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法。背景技术[0002]骨骼疾病和外伤对健康和生命的质量有着深远的影响。骨骼疾病对生活质量和对社会产生了巨大的影响。总体来说，每年至少有10%的医疗费用支出与骨骼疾病息息相关（如关节置换，骨折固定等）。随着社会的发展，越来越多的骨科相关的生物材料应用于临床，如人工关节，脊柱融合，骨折固定器械（包括内固定，外固定）等。每年全球至少几百万的患者约需要髋关节或膝关节置换。尽管在植入外科固定器械时经过了严格的灭菌和无菌程序，医疗植入物感染仍然是植入内植物失败的一个主要因素。因此减少外科，尤其是骨科及急诊科固定器械相关的感染问题非常重要。[0003]不幸的是，目前临床上仍然缺乏有效地使外科固定器械自身具有避免细菌感染方法，目前的外科固定器械自身没有抗菌性能，尤其是外固定器械相关的感染率高达30%-50%。因此提高目前的外科固定器械的抗菌能力非常重要。二氧化钛纳米管具有高度有序的纳米管阵列和生物兼容性，目前最有吸引力的纳米材料之一，将其应用在外科固定器械上，是解决外用固定器械感染问题的积极思路。发明内容[0004]为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种用于外科固定器械的钛铜合金纳米管及其制备方法，目的是通过改变外科固定器械的表面形貌及成分，达到抑制细菌粘附，杀灭细菌的作用。[0005]本发明的用于外科固定器械的钛铜合金纳米管，按重量百分比，铜含量为1-5%，余量为钛；纳米管的管径在20-100nm之间，管长为1-50μm上述用于外科固定器械的钛铜合金纳米管的制备方法按照以下步骤进行：（1）按照重量百分比1-5%铜、95-99%钛进行配料，采用熔融法在高温炼炉中合成钛铜合金；（2）对钛铜合金进行两步阳极氧化处理，以乙二醇和占乙二醇重量0.5%的NH4F作为第一步阳极氧化的电解液，氧化时间为2-20小时，氧化电压为20-60V；向第一步阳极氧化电解液中加入占电解液重量0.75%的HF，氧化时间为2-20小时，氧化电压为20V-60V进行第二步阳极氧化；（3）将经两步阳极氧化处理后的钛铜合金在马弗炉中400-500℃条件下烘干，控制升温速度2~4℃/min，得到钛铜合金