氮气plasma等离子处理生物医用材料改善粘接性能生物材料在很多领域中具有非常重要的作用,尤其在医学领域中,使用生物材料的频率非常多。但是有些生物材料在使用过程中需要对其进行固定,然而使用复合树脂胶粘剂很难和某些生物材料粘接牢固,所以需要对其进行表面改性分析,提高生物材料的表面性能。由于生物材料的种类较多,文章主要研究了其中聚醚醚酮,是一种生物惰性材料,因其性能优异,所以在医学领域中广泛使用,但是该材料界面结合力较低,很难和粘接剂形成比较到的粘接强度,通过使用氮气(plasma)等离子对该材料进行分析处理,目的在于提高该材料的综合性能,从而提高生物材料的应用效果。(plasma)等离子处理前后接触角变化
对被plasma处理过的生物材料的表面水分子接触角进行分析,其结果如表1所示。从表中可以看出,对照组中的生物材料表面具有比较大的水分子接触角,其接触角大致在72.8±2.08°,而表中其他经过氮气(plasma)等离子处理之后接触角有所变小,且当等离子处理时间越长时,其接触角也就越小。所以经过等离子处理之后,且处理时间更长的生物材料具有更好的亲水性。表1 生物材料等离子处理前后的水分子接触角
组别接触角对照组72.8±2.08等离子 15min 组58±2.94等离子 25min 组52±2.16等离子 35min 组36.5±1.87
生物材料聚醚醚酮和胶粘剂之间的粘接性能不好,所以在使用该生物材料过程中就会受到一定的限制,比如将其应用口腔中,需要与胶粘剂之间进行粘接,由于该材料是一种疏水性质的材料,所以就会限制该材料在口腔中的应用。使用氮气(plasma)等离子对该生物材料进行改性研究,具有比较明显的改性作用,并且这种方式可以在不改变原本材料的力学能力,使得材料的化学成分或者物理成分发生变化。
对材料使用(plasma)等离子处理之后,其表面会变成极性表面,比如会使得表面变得更加凸凹不平,会发生一定的腐蚀等现象、有机残留物的取出等,这些变化都有利于提供材料的粘接性能。通过使用氮气(plasma)等离子体处理生物材料,对该材料进行改性研究,发现经过等离子处理之后的材料表面变得更加的凸凹不平,并且具有一定的腐蚀现象,且当等离子处理的时间越长,表面的腐蚀程度也越大,在一定程度有助于提高有效粘接面积。通过使用X线光电子能谱对经过等离子处理之后的材料进行试验,发现在材料中引入的含氮基团,正是由于该基团的作用,能够和粘接剂中的成分形成一种化学结合力,所以可以增加生物材料的粘接强度。
经过氮气(plasma)等离子处理之后的生物材料材料,因为进行了改性,促进了材料表面亲水基团形成,所以经过处理之后的材料其亲水性提高了。提高亲水性能够提高材料和粘接剂之间的紧密接触强度,于是就可以明显的提高生物材料的粘接强度。
综上述所,对生物材料使用氮气(plasma)等离子进行改性,能够显著增加生物材料的粘接性能。通过提高生物材料的粘接性能,更有助于提高其应用范围,尤其在口腔科中,使用具有粘接性能的生物材料比较多。氮气plasma等离子处理生物医用材料改善粘接性能00224458