Balancing the Anti‐Bacterial and Pro‐Osteogenic Properties of Ti‐Based Implants by Partial Conversion of ZnO Nanorods into Hybrid Zinc Phosphate Nanostructures

纳米棒 材料科学 骨整合 纳米技术 涂层 体内 光催化 表面改性 化学工程 催化作用 植入 冶金 化学 生物化学 工程类 医学 外科 生物技术 生物
作者
Fukun Zhao,Ang Gao,Qing Liao,Yanyue Li,Ihsan Ullah,Yang Zhao,Xin Ren,Liping Tong,Xin Li,Yudong Zheng,Paul K. Chu,Huaiyu Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:3
标识
DOI:10.1002/adfm.202311812
摘要

Abstract Bacterial infection and inferior osseointegration are major complications associated with titanium (Ti) based implants. Although surface‐engineered zinc oxide (ZnO) nanorods exhibit remarkable antibacterial ability, their potential biomedical applications are hampered by their pronounced cytotoxicity. Herein, inspired by the in vivo degradation process of znic, ZnO nanorods are converted into thermodynamically more stable zinc phosphate (Zn 3 (PO 4 ) 2 )through a simple hydrothermal treatment in a hydrogen phosphate solution. By adjusting the conversion ratio, the surface morphology, release of zinc ions (Zn 2+ ), and generation of reactive oxygen species can be finely tailored to overcome the cytotoxicity of ZnO nanorods while preserving their antibacterial capability. Furthermore, an optimized amount of Zn 2+ released from the ZnO/Zn 3 (PO 4 ) 2 hybrid coating enhances osteogenic differentiation and extracellular matrix mineralization of human bone marrow mesenchymal stem cells by reprogramming their metabolic configuration. An implant‐related infection model in rabbit femurs indicates that the hybrid ZnO/Zn 3 (PO 4 ) 2 coating can even promote osseointegration in the presence of pathogenic bacteria. This surface modification strategy which endows Ti‐based implants with superior anti‐bacterial and pro‐osteogenic properties holds great clinical potential for orthopedic and dental applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
白泽完成签到 ,获得积分10
刚刚
田国兵完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
木木完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
czephyr发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助吾儿坤采纳,获得10
4秒前
4秒前
加油科研发布了新的文献求助10
5秒前
南宫誉发布了新的文献求助10
7秒前
天天快乐应助涨涨涨采纳,获得10
10秒前
冷傲的冷霜完成签到 ,获得积分10
12秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Bryan应助hahhahahh采纳,获得10
13秒前
寻道图强应助科研通管家采纳,获得20
13秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
SOLOMON应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
化学胖子完成签到,获得积分10
14秒前
Ma发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
Zoey_Z关注了科研通微信公众号
15秒前
趣多多发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
workwork完成签到,获得积分10
19秒前
石头发布了新的文献求助30
20秒前
加油科研发布了新的文献求助10
20秒前
涨涨涨发布了新的文献求助10
21秒前
workwork发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
24秒前
夜深了发布了新的文献求助10
25秒前
无花果应助那菈东采纳,获得10
25秒前
缓慢乐天完成签到,获得积分10
26秒前
姬如雪儿完成签到 ,获得积分10
27秒前
共享精神应助czephyr采纳,获得10
29秒前
Zoey_Z发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Hemerologies of Assyrian and Babylonian Scholars 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
Additive Manufacturing Design and Applications 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2487402
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2148397
关于积分的说明 5482985
捐赠科研通 1869360
什么是DOI,文献DOI怎么找? 929345
版权声明 563235
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 497018