生理的媒質における純Mgの劣化挙動と表面腐食生成物膜の成長機構

相対的に小さな腐食速度を誇る純Mgは、インプラント用の潜在的な生分解性金属材料です。しかし、複雑な生理環境におけるその劣化挙動についてはまだ理解が不足しています。本研究では、生理環境における純Mgの劣化挙動に対する腐食生成物膜層の影響を調査しました。純Mgは、NaCl溶液と比較して模擬体液（SBF）中でより速い腐食速度を示します。水素発生実験は、SBF中の純Mgの劣化速度が最初の12時間で急激に減少するが、その後は安定することを示しています。SBF中の純Mgにおける低溶解度のリン酸カルシウムの急速な沈着が基材を保護し、劣化速度が徐々に減少します。その結果、SBF中で形成された純Mgの腐食生成物膜は層状構造を示し、上層は密なCa3(PO4)2/Mg3(PO4)2で構成され、下層はMg(OH)2/MgOで構成されています。電気化学インピーダンス分光法（EIS）は、腐食生成物膜の抵抗が時間とともに増加し、腐食抵抗の徐々の強化を示していることを示しています。マウスの大腿骨骨髄腔における4週間の劣化結果は、SBFでのin vitro結果と一致しています。