J Dent Res：石墨烯纳米涂层抑制生物医用级Ti-6Al-4V合金的腐蚀
2020-03-15 prism 网络
失败种植体周围的金属离子和颗粒的发现引起了人们对生物医用钛合金在健康和感染组织中发生腐蚀的关注。为了防止钛合金的变质和生物腐蚀，已经有多种研究对各种表面改性和涂层进行了研究，但迄今为止还没有成效。
失败种植体周围的金属离子和颗粒的发现引起了人们对生物医用钛合金在健康和感染组织中发生腐蚀的关注。为了防止钛合金的变质和生物腐蚀，已经有多种研究对各种表面改性和涂层进行了研究，但迄今为止还没有成效。
石墨烯是由碳原子制成的细胞相容性原子厚薄膜，表面积很大，可以沉积到形状复杂的金属物体上。由于碳晶格的孔径非常小，石墨烯具有良好的抗渗能力。
本研究中，我们发现石墨烯涂层可以有效地防止Ti-6Al-4V免受腐蚀。石墨烯纳米涂层是在Ti-6Al-4V 5级和23级圆盘上生产的，并经过了长达30天的腐蚀试验（0.5M NaCl补充了2-ppm氟化物，pH为2.0）。线性极化电阻曲线和电化学阻抗谱分析表明，石墨烯涂层的样品在所有时间点都具有较高的耐腐蚀性和电化学稳定性。此外，石墨烯涂层样品的腐蚀速率非常低且稳定（～0.001 mm / y），而在5和23级时，未涂覆的对照组最终的腐蚀速率分别提高了16到5倍（～0.091 mm / y）。通过石墨烯纳米涂层可防止在未涂覆的对照中观察到的表面氧化，降解和Ti，Al和V离子的浸出。Raman mapping证实，石墨烯纳米涂层具有很高的结构稳定性以及对机械应力和化学降解的抵抗力，在腐蚀挑战后仍能保持> 99％的覆盖率。
本研究为石墨烯用作金属生物医学合金和可植入装置的防腐涂层开辟了途径。
原始出处：
R. Malhotra， et al. Inhibiting Corrosion of Biomedical-Grade Ti-6Al-4V Alloys with Graphene Nanocoating. Journal of Dental Research. 2020，January 6. doi： org/10.1177/0022034519897003
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