随着社会人口的老龄化和生物技术的重大突破，生物医用材料已逐渐步入各大医院并实现临床医疗。目前，生物医用材料是可以用来对人体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料，其中可降解生物镁合金在心血管植入和骨植入修复上会有很好的应用,生物可降解镁合金实际/可能的应用见图1。而且，随着人民生活水平的提高和人口老龄化的加剧，对可降解生物镁合金植入材料的需求会越来越高，生物医学材料及制品存在着巨大的潜在市场，因此研发新一代具有革命性的生物镁合金材料具有重要意义。

图1 生物可降解镁合金实际/可能的应用

(Chen Y J, Xu Z G, Smith C, et al. Recent advances on the development of magnesium alloys for biodegradable implants[J]. Acta biomaterialia, 2014, 10(11): 4561-4573.)

为什么镁合金可以作为生物材料？

Mg的密度为1.74 g/cm3，在所有的金属结构材料中密度最小，与人的骨密度相近。镁的断裂韧性比陶瓷生物材料羟基磷灰石要高，且其弹性模量约为41~45 GPa，更接近人骨的弹性模量，可有效缓解应力遮挡效应，促进骨的生长和愈合并防止发生二次骨折。早在1907年，人们就使用镁合金来固定骨折的小腿。金属植入物通常机械强度和断裂韧性较好，承载力也较高，综合力学性能优于陶瓷和聚合物复合材料。生物镁合金是轻质金属材料，具有很好的生物相容性，并具有与天然骨骼相似的力学性能，因此可以称为新一代生物可降解医用材料，生物镁合金因具有可控的腐蚀速率，在心血管植入和骨修复上有很好的应用前景。

生物镁合金有哪些好的性能？

（1）生物镁合金表面涂层性能

表面涂覆技术包括微弧氧化、化学转换和电泳沉积涂覆等，涂层能很好的调控基体镁合金在植入初期较快的腐蚀速率，并最终达到一个稳定范围的降解速率。而且还可以加强镁合金在体内的生物活性等，使植入体特别是在开始植入阶段，能与周围骨组织有机结合在一起，从而加快骨组织的愈合。Liu等研究了ZrO2涂层在WE43镁合金基体上的生物活性，结果发现涂覆ZrO2涂层的镁合金（CPE）表面有助于成骨细胞的吸附和增殖，增加了镁合金对成骨细胞的活性，如图2所示。

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