[发明专利]全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态医用植入基材、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种抗腐蚀性强、强度高、生物相容性良好的全吸收Mg‑Zn‑Ag系非晶态医用植入基材，同时提供了其制备方法以及应用，所述全吸收Mg‑Zn‑Ag系非晶态医用植入基材由具有以下组成的Mg‑Zn‑Ag非晶态合金制成，所述Mg‑Zn‑Ag非晶态合金由下述原子百分比的下述组分组成：银0％‑10％，且银含量不为0，锌15％‑40％，杂质0％‑5％，余量为镁。本发明的全吸收Mg‑Zn‑Ag系非晶态医用植入基材具有优异的机械强度和硬度，使用过程中气体释放量低，在人体内的降解速率慢，适宜作为人体内可降解的植入材料，用于制备对生物体进行诊断、治疗、修复所采用的构件、元件或装置，用于制备替换生物体病损组织和器官的人造组织和人造器官等，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明属于镁基非晶态合金材料领域，具体涉及一种全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态医用植入基材、其制备方法及应用。

背景技术

现代生物医学方面经常要用到一些金属或合金作为人体植入材料，比如心血管植入支架等。镁及镁合金的密度及弹性模量较其它医用金属材料更为接近人骨的密度和弹性模量，机械性能与人体骨骼相近似，其作为植入材料可有效避免或缓解力遮挡效应而缩短骨组织的愈合过程。此外，镁及镁合金在植入人体后可随损伤组织的愈痊逐渐被人体吸收降解而无需二次手术取出，且由于其良好的生物相容性可避免人体因植入物长期停留造成的组织病变。因此，近年来镁及镁基合金已经成为生物材料，特别是可生物降解材料方面研究的热点。然而，单质镁和现有镁基合金因在人体内抗腐蚀性较弱而导致降解速度过快，限制了其作为植入构件在医学临床的广泛运用。其主要缺点如下：

1)镁的标准电极电位很低，易腐蚀，无法生成有效的保护性氧化膜，特别是体液中的Cl^-会加速镁合金的腐蚀，使得镁及镁合金在人体内降解速率过快，容易导致其植入构件在受伤组织未痊愈之前而功能过早丧失；

2)镁及镁合金过快的降解速率导致大量的氢气停留在受伤组织周围，延缓了损伤组织的愈合甚至可能导致周围组织的坏死。

因此，需要一种克服以上缺陷的抗腐蚀性强、强度高、生物相容性良好的镁基非晶态合金医用植入基材。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种抗腐蚀性强、强度高、生物相容性良好的全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态医用植入基材，同时提供了其制备方法以及应用。

本发明的全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态医用植入基材由具有以下组成的Mg-Zn-Ag非晶态合金制成，所述Mg-Zn-Ag非晶态合金由下述原子百分比的下述组分组成：

银0％-10％，且银含量不为0，

锌15％-40％，

杂质0％-5％，

余量为镁。

作为进一步优选的实施方式，所述合金中银的原子百分比为3-7％，进一步所述合金中银的原子百分比为6％。

作为进一步优选的实施方式，所述合金中锌的原子百分比为18-25％，进一步所述合金中锌的原子百分比为20％。

在本发明的技术方案中所采用的银、锌、镁均为纯净度≥99.99wt.％的高纯金属。

本发明的全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态医用植入基材的制备方法包括以下步骤：

(1)根据设计的合金组分比例称量相应重量的Mg、Zn、Ag原材料；

(2)在高纯惰性保护气体的存在下对称量的Mg、Zn、Ag原材料混合熔炼；

(3)将得到的合金至少重熔3次，再在高压惰性保护气体的存在下进行金属喷铸；

(4)喷铸后脱模获得本发明的全吸收Mg-Zn-Ag系非晶态合金；