钛种植体表面石墨烯量子点改性二氧化钛纳米棒阵列的抗菌性能

编号：CYYJ03814

篇名：钛种植体表面石墨烯量子点改性二氧化钛纳米棒阵列的抗菌性能

作者：张翔宇 鲁舒心 赫东梅 柴茂洲 武壮壮 姚晓红 杨永强

关键词： 石墨烯量子点 纳米棒 钛 抗菌性能 骨整合

机构： 太原理工大学生物医学工程学院 太原理工大学材料科学与工程学院医用金属材料山西省重点实验室 山西医科大学第二附属医院骨科骨与软组织损伤修复山西省重点实验室 国家石墨烯产品质量检验检测中心（江苏）江苏省特

摘要： 为防止植入体细菌感染,通过水热法在钛种植体表面制备石墨烯量子点掺杂的TiO2纳米棒阵列。采用扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪和傅里叶转换红外光谱仪对纳米棒阵列进行表征,证明石墨烯量子点被成功掺杂到TiO2纳米棒表面,纳米棒平均直径为60 nm,且纳米棒阵列的亲水性能得到明显改善。由于石墨烯量子点与纳米棒结构的协同作用,掺杂纳米棒阵列对变异链球菌表现出优良的抗菌能力,其抗菌率为97.8%。此外,掺杂纳米阵列还具有良好的生物相容性及成骨性能,在感染模型下依然可以促进新骨生成。