景德镇先进陶瓷研究院：微弧氧化技术重塑牙根种植体行业格局

　　在口腔医疗领域，牙根种植体作为修复牙齿缺失的核心技术，正经历着从材料到工艺的全面革新。目前牙根种植体表面技术被瑞典、瑞士、韩国、日本等海外技术占据了90%的市场，高昂的专利费被转嫁到口腔患者身上，为打破垄断，景德镇先进陶瓷研究院，凭借在先进陶瓷材料领域的深厚积累，以微弧氧化技术（图1）为突破口，成功研发出兼具生物相容性与机械性能的牙根种植体材料，为国产种植体市场注入了一股强劲的创新动能。这一技术不仅解决了传统种植体与骨组织结合强度不足的痛点，同时降低了牙根种植体的综合成本，造福广大口腔患者，更以绿色环保的制造理念，引领行业迈向可持续发展的新阶段。

　　图1 钛表面微弧氧化示意图

　　技术突破：微弧氧化重塑种植体表面性能

　　牙根种植体的核心挑战在于如何实现与牙槽骨组织的高效融合。传统种植体多采用钛金属表面喷砂或酸蚀处理，虽能形成一定粗糙度，但孔隙结构单一，生物活性有限。景德镇先进陶瓷研究院的研发团队另辟蹊径，将微弧氧化技术引入种植体表面处理领域，在纯钛植体表面直接形成类似酸蚀的大孔，进一步在大孔中形成微弧氧化小孔，形成多级孔结构（图2）。

　　图2 钛表面微弧氧化多级孔的表面SEM形貌a)微弧氧化小孔b)表面大孔

　　通过控制电解液的成分，研究人员成功在种植体表面构建构建具有纳米结构的陶瓷生物活性涂层，在涂层中引入硅、钙、磷等生物活性元素（图3），进而诱导羟基磷灰石的生成，提高骨组织与种植体的结合。

　　图3 涂层的形貌和表面元素面分布

　　采用微波活化技术突破微弧氧化涂层表面纳米化后膜基结合力变弱的难题，在保证较高的膜基结合的情况下，实现快速涂层表面的纳米活化，极大提高了涂层的亲水性和骨结合能力（图4）。

　　图4 微波水热10min后涂层表面SEM 形貌

　　项目形成的涂层表面具有微孔利于骨组织的生长，通过对电解液控制在涂层中引入均匀的活性元素，植入体内能够快速的诱导磷灰石生成，既实现了涂层与骨组织物理嵌合，也实现了化学结合，我们的动物实验表明，有骨组织明显长入涂层的微孔之中（图5）。这种结构既增加了表面积，又为骨细胞提供了三维生长空间。动物实验数据显示，经过微弧氧化处理的种植体，其骨结合率较传统方法提升30%以上，骨细胞在孔隙内的迁移和增殖速度显著加快。

　　图5 涂层种植体植入兔胫骨12周后的表面形貌

　　图6 种植体植入兔胫骨内16周后的3D，矢状方向，轴状方向和冠状方向的彩色Micro-CT分析

　　绿色制造：环保节能引领行业新趋势

　　在追求性能突破的同时，景德镇先进陶瓷研究院始终将环保理念贯穿于研发全过程。微弧氧化技术的另一大优势在于其绿色制造属性，微弧氧化过程仅需配方液和电能，无需添加任何有害物质，且配方液可循环使用，避免环境污染。

　　此外，微弧氧化技术的能耗远低于传统喷砂以及阳极氧化工艺。在相同处理面积下，其能耗仅为喷砂技术的1/3～1/2，符合国家“双碳”战略对制造业的节能要求。这一特性不仅降低了生产成本，更使种植体生产过程符合全球绿色制造的趋势，为国产种植体品牌赢得了国际市场的竞争力。

　　市场潜力：国产种植体迎来黄金机遇期

　　随着中国人口老龄化加速和居民口腔健康意识的提升，牙根种植体的市场需求正迎来爆发式增长。据统计，中国种植牙市场规模已从2017年的30.3亿元跃升至2024年的95.9亿元，年复合增长率达15.6%。然而，目前国内种植体市场仍被瑞士、德国等进口品牌垄断，国产种植体占比不足10%。这一现状背后，既有技术壁垒的制约，也有消费者对国产种植体性能的疑虑。

　　景德镇先进陶瓷研究院的微弧氧化种植体技术，为国产种植体突围提供了关键支撑。其优异的生物相容性和机械性能，已通过动物实验和初步临床试验验证，未来有望打破进口品牌的技术垄断。更重要的是，该技术具备显著的成本优势。通过优化工艺参数和材料配方，项目团队成功将种植体的制造成本降低了50%，为国产种植体定价策略提供了更大空间。

　　在口腔医疗这片蓝海中，国产种植体正以技术创新为帆，以市场需求为舵，驶向属于中国品牌的星辰大海。随着技术的不断迭代和市场的持续拓展，这一项目有望成为推动中国口腔医疗产业升级的重要力量，为全球患者带来更优质、更可及的口腔修复解决方案。