技术领域
[0001] 本
发明属于种植牙技术领域，具体涉及一种牙周病用种植体及其制备方法。
背景技术
[0002] 1965年Branmark教授开展世界上第一颗种植牙以后，种植牙已经获得空前的发展，成为缺牙修复的最佳方法。
[0003] 种植体商业开发至今仍然主要集中在骨融合领域，例如瑞典Nobel Biocare公司的TiUnite种植体产品，具有纳米范围内的开孔高度结晶且富含
磷酸盐的
氧化
钛为表面结构；韩国Dentium公司的implantium种植体产品，采用表面大颗粒
喷砂与
酸蚀技术(简称：SLA技术)。也有更加先进的
生物表面因子，例如骨形成蛋白(BMP)、转化生长因子-β(TGF-β)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、miRNA、siRNA作为种植涂层，如CN1903140A、CN201119919Y、CN102579145A等
专利披露的设计。这些方法显著提高了骨融合率，对于健康患者，明显提高了种植体的成功率。
[0004] 然而，对于牙周病、糖尿病患者，目前还没有开发出有效的商业种植体。牙周病、糖尿病患者，至今仍被列为种植牙的禁忌症。即使在非牙周病的正常人群中，临床研究表明，常规种植体在10-15年的生存期中，种植体周围炎的发生率高达14％，种植失败率达10％。其主要原因是当前商业种植体的设计，特别是种植体结构设计提供了细菌滋生空间，以及种植体本身缺乏或者不能兼顾抗感染功能。
[0005] 种植体结构设计提供了细菌滋生空间。常规种植体都是由植入体和种植
基台组成，并且由中央螺丝拧紧。绝大部分连接方式，不论是内连接、外连接；还是六
角、八角连接，均会造成植入体和种植基台留下间隙，这样产生的微小的空腔提供了细菌滋生空间。如US7108510B2、US7309231B2、DE20022420U1、US20040209226A1、US6663388B1等专利披露的设计。例如瑞典Nobel Biocare公司的Replace产品、美国Dentsply公司的XiVE、Frialit-2产品、瑞士ITI产品等。
[0006]
银离子具有通用的抗菌作用。为了使种植体表面防止细菌附着抑制细菌滋生，专利CN102345135A公布了一种载银牙科种植体的制备方法。采用二氧化钛
纳米管载银方法，获得银离子层。与光催化法、还原法、
水热沉积法比较，该专利采用
等离子体浸没式
离子注入及沉积工艺，据称可克服银离子表面分布不均、结合强度不高、操作繁琐等缺点，但是，目前仍未见形成商业化种植体报道。
[0007] 钽(Ta)比钛(Ti)具有更优异的
生物相容性。李矛等开展了
等离子喷涂钽涂层人工
假体生物相容性研究，见《中国矫形外科杂志》,2011,19(4):320-324。采用形态学脱察和四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法，通过细胞毒性检测、细胞粘附性及增殖性研究对钽(Ta)涂层材料生物相容性进行评价。细胞粘附性实验和增殖性实验结果显示：Ta涂层表面细胞粘附数量明显高于Ti涂层(P<0.05)，与HA涂层无统计学差异(P>0.05)，说明Ta涂层与Ti涂层表面相比更适合细胞的粘附和生长。胞形态学观察、细胞毒性实验结果，显示无统计学差异(P>0.05)。
[0008] 纯钛是在1952年被Branmark教授发现骨融合现象，其生物相容性最早得到公认。一般达到99.0％就可以称作纯钛，而作为
溅射靶材，需要选取99.999％的超高纯钛。
发明内容
[0009] 本发明主要提供了一种牙周病用种植体及其制备方法，制备的种植体既能增强生物相容性又具有抗菌作用，解决牙周病问题。其技术方案如下：
[0010] 一种牙周病用种植体，包括纯钛或钛
合金材质的本体及附着于本体外表面的
镀膜层，镀膜层的材质为TaAg合金或TiAg合金，所述种植体与基台间采用锥形
锁柱连接，本体的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔，孔的直径由外往内逐渐减小。
[0011] 优选的，镀膜层至少为一层。
[0012] 优选的，TaAg合金中Ta的含量为70-90wt％，Ag的含量为10-30wt％；TiAg合金中Ti的含量为70-90wt％，Ag的含量为10-30wt％。
[0013] 优选的，镀膜层的厚度为0.01-10μm。
[0014] 一种牙周病用种植体的制备方法，具体的为，将本体及TaAg靶材或TiAg靶材置于屏蔽罩内，采用磁控
溅射法，对TaAg靶材或TiAg靶材进行粒子溅射形成附着于本体上的镀膜层。
[0015] 优选的，当选用TaAg靶材时，一
块Ta靶与一块Ag靶镶嵌为一组TaAg靶，屏蔽罩内设有至少一组TaAg靶，分别对每组TaAg靶溅射25-35min，形成层数与TaAg靶组数相同的镀膜层；当选用TiAg靶材时，一块Ti靶与一块Ag靶镶嵌为一组TiAg靶，屏蔽罩内设有至少一组TiAg靶，分别对每组TiAg靶溅射25-35min，形成层数与TiAg靶组数相同的镀膜层。
[0016] 优选的，镀膜层具有多层时，镀膜层的含Ag量由内层到外层逐渐增加。
[0017] 优选的，镀膜层具有多层时，镀膜层的含Ag量由内层到外层从10-30wt％逐渐增加。
[0018] 优选的，不同的Ta靶或Ti靶的加热
温度由内层到外层逐渐降低，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层逐渐升高。
[0019] 优选的，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层从200-600℃逐渐升高。
[0020] 采用上述牙周病用种植体及其制备方法，本发明具有以下优点：
[0021] 本发明牙周病种植体，采用TaAg或TiAg镀膜层的结构。由于Ta或Ti均具有良好的生物相容性，且在表面含量达到70-90％，可保持种植体获得优异的生物相容性和骨融合特性。Ag是良好的无机
抗菌剂，经溅射后使银纳米化其抗菌效果增强上百倍，因此，本发明牙周病种植体，不仅具有良好生物相容性，而且又具有抗菌性能。结合种植体与基台之间采用独特的锥形锁柱连接，使得界面实现了细菌封闭。
[0022] 本发明是一种整体性能较好的牙周病种植体，具有生物相容性和骨融合特性良好、表面抗菌、界面细菌封闭、制作简单、高效可靠。
附图说明
[0023] 图1为本发明的牙周病用种植体的结构图；
[0024] 图2为图1所示牙周病用种植体的部分剖视图。
[0025] 其中：1、本体，11、孔，2、镀膜层。
具体实施方式
[0026] 1.牙周病用种植体
[0027] 所述种植体包括本体1和多层镀膜层2，所述种植体与基台间采用锥形锁柱连接，本体1的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔11，孔11的直径由外往内逐渐减小。
[0028] 本体1的材质为纯钛或钛合金，镀膜层2的材质为TaAg合金或TiAg合金。TaAg合金中Ta的含量为70-90wt％，Ag的含量为10-30wt％；TiAg合金中Ti的含量为70-90wt％，Ag的含量为10-30wt％。
[0029] 每层镀膜层2的厚度为0.01-10μm。
[0030] 2.制备方法
[0031] 将本体1及TaAg靶材或TiAg靶材置于屏蔽罩内，当选用TaAg靶材时，一块Ta靶与一块Ag靶镶嵌为一组TaAg靶，屏蔽罩内设有至少一组TaAg靶，分别对每组TaAg靶进行粒子溅射25-35min，形成层数与TaAg靶组数相同的附着于本体1上的镀膜层2。当选用TiAg靶材时，一块Ti靶与一块Ag靶镶嵌为一组TiAg靶，屏蔽罩内设有至少一组TiAg靶，分别对每组TiAg靶进行粒子溅射25-35min，形成层数与TiAg靶组数相同的附着于本体1上的镀膜层2。
[0032] 镀膜层2的含Ag量由内层到外层从10-30wt％逐渐增加。为了使镀膜层2更为耐磨、表面抗菌性能更好，对靶材采用变温方法，即Ag靶、Ti靶或Ta靶的温度在溅射过程中呈
梯级改变，不同的Ta靶或Ti靶的加热温度由内层到外层从600-200℃逐渐降低，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层从200-600℃逐渐升高。
[0033] 由于不同元素的溅射产额不同，Ti的溅射
阀值较高，Ag的溅射阀值较低。故在溅射炉腔内设置多个Ti靶，增加Ti的溅射产额。此外，溅射产额还与靶材的温度有关，当温度达到某阀值时，溅射产额将急剧增加，因此，对Ti靶实施高温，Ag靶实施低温，增加Ti的溅射产额。
[0035] 实施例1
[0036] 1.牙周病用种植体
[0037] 如图1-2所示，所述种植体包括本体1和四层镀膜层2，所述种植体与基台间采用锥形锁柱连接，本体1的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔11，孔11的直径由外往内逐渐减小。
[0038] 本体1的材质为钛合金，镀膜层2的材质为TaAg合金。TaAg合金中Ta的含量为70wt％，Ag的含量为30wt％。
[0039] 每层镀膜层2的厚度为1μm。
[0040] 2.制备方法
[0041] 将本体1及TaAg靶材置于屏蔽罩内，一块Ta靶与一块Ag靶镶嵌为一组TaAg靶，屏蔽罩内设有四组TaAg靶，分别对每组TaAg靶进行粒子溅射25min，形成层数与TaAg靶组数相同的附着于本体1上的镀膜层2。
[0042] 镀膜层2的含Ag量由内层到外层按照10wt％、17wt％、24wt％、30wt％逐渐增加。不同的Ta靶的加热温度由内层到外层按照600℃、467℃、334℃、200℃逐渐降低，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层按照200℃、334℃、467℃、600℃逐渐升高。
[0043] 实施例2
[0044] 1.牙周病用种植体
[0045] 所述种植体包括本体1和一层镀膜层2，所述种植体与基台间采用锥形锁柱连接，本体1的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔11，孔11的直径由外往内逐渐减小。
[0046] 本体1的材质为纯钛，镀膜层2的材质为TaAg合金。TaAg合金中Ta的含量为90wt％，Ag的含量为10wt％。
[0047] 每层镀膜层2的厚度为10μm。
[0048] 2.制备方法
[0049] 将本体1及TaAg靶材置于屏蔽罩内，一块Ta靶与一块Ag靶镶嵌为一组TaAg靶，屏蔽罩内设有一组TaAg靶，对TaAg靶进行粒子溅射30min，形成一层附着于本体1上的镀膜层2。
[0050] 对Ta靶的加热温度为600℃，对Ag靶的加热温度为200℃。
[0051] 实施例3
[0052] 1.牙周病用种植体
[0053] 所述种植体包括本体1和六层镀膜层2，所述种植体与基台间采用锥形锁柱连接，本体1的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔11，孔11的直径由外往内逐渐减小。
[0054] 本体1的材质为钛合金，镀膜层2的材质为TiAg合金。TiAg合金中Ti的含量为70wt％，Ag的含量为30wt％。
[0055] 每层镀膜层2的厚度为0.01μm。
[0056] 2.制备方法
[0057] 将本体1及TiAg靶材置于屏蔽罩内，一块Ti靶与一块Ag靶镶嵌为一组TiAg靶，屏蔽罩内设有六组TiAg靶，分别对每组TiAg靶进行粒子溅射30min，形成层数与TiAg靶组数相同的附着于本体1上的镀膜层2。
[0058] 镀膜层2的含Ag量由内层到外层按照10wt％、14wt％、18wt％、22wt％、26wt％、30wt％逐渐增加。不同的Ti靶的加热温度由内层到外层按照600℃、520℃、440℃、360℃、
280℃、200℃逐渐降低，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层按照200℃、280℃、360℃、440℃、520℃、600℃逐渐升高。
[0059] 实施例4
[0060] 1.牙周病用种植体
[0061] 所述种植体包括本体1和八层镀膜层2，所述种植体与基台间采用锥形锁柱连接，本体1的内部设有便于所述锥形锁柱容置的孔11，孔11的直径由外往内逐渐减小。
[0062] 本体1的材质为纯钛，镀膜层2的材质为TiAg合金。TiAg合金中Ti的含量为80wt％，Ag的含量为20wt％。
[0063] 每层镀膜层2的厚度为0.05μm。
[0064] 2.制备方法
[0065] 将本体1及TiAg靶材置于屏蔽罩内，一块Ti靶与一块Ag靶镶嵌为一组TiAg靶，屏蔽罩内设有八组TiAg靶，分别对每组TiAg靶进行粒子溅射35min，形成层数与TiAg靶组数相同的附着于本体1上的镀膜层2。
[0066] 镀膜层2的含Ag量由内层到外层按照10wt％、11.25wt％、13.75wt％、15wt％、16.25wt％、17.5wt％、18.75wt％、20wt％逐渐增加。不同的Ti靶的加热温度由内层到外层按照600℃、543℃、486℃、429℃、372℃、315℃、258℃、200℃逐渐降低，不同的Ag靶的加热温度由内层到外层按照200℃、258℃、315℃、372℃、429℃、486℃、543℃、600℃逐渐升高。
[0067] 对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明
权利要求的保护范围之内。
