專利名稱：：摻雜表面的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用摻雜物轟擊諸如醫(yī)療器械等物品的表面的方法。
背景技術(shù)：
：使用所謂磨料轟擊金屬表面近年來的技術(shù)應(yīng)用與日俱增。諸如噴粒(gritblasting)、拋丸(shotblasting)、噴砂(sandblasting)、噴丸處理(shotpeening)和微磨(microabrasion)等技術(shù)都屬于該表面處理技術(shù)的范疇。在各種此類技術(shù)中，通常將磨料如丸或粗粒與流體混合然后高速傳輸以沖擊待處理表面。用于傳輸所述磨料的技術(shù)根據(jù)用于將所述磨料傳輸?shù)剿霰砻娴牧黧w介質(zhì)(通常分別為水和空氣)的選擇可以分為濕式或干式。專業(yè)術(shù)語"磨料轟擊"在本說明書中用于指代所有此類技術(shù)。這些技術(shù)的應(yīng)用包括金屬切割、用以誘導(dǎo)需要的應(yīng)變特性的金屬表面冷加工以及用以誘導(dǎo)需要的紋理(表面粗糙度)從而提高后續(xù)涂覆材料的粘附性的表面預(yù)處理。(參見Solomon等，Weldingresearch,2003.October:p.278-287;Momber等，TribologyInternational,2002.35:p.271-281;Arola等，丄Biomed.Mat.Res"2000.53(5):p.536-546;和Arola&Hall,Machiningscienceandtechnology,2004.8(2):p.171-192)?？梢栽谏镝t(yī)學(xué)領(lǐng)域找到后者的實(shí)例，其中，用氧化鋁或二氧化硅對鈦植入物進(jìn)行噴粒以達(dá)到可使所述植入物表面的等離子噴霧羥基磷灰石(HA)涂層的粘附性最大化的最佳水平的表面粗糙度。HA涂覆的植入物因其磷灰石層的仿生性質(zhì)而非常理想，但其鈦表面與其磷灰石層之間的最佳結(jié)合強(qiáng)度也很必要。一段時(shí)間來已知在這些表面的轟擊過程中一些磨料自身變?yōu)榻胨鼋饘俦砻嬷?，這作為一般性改性表面化學(xué)的可能候選物而在這些技術(shù)中產(chǎn)生了—些影響(參見Arola等和Arola&Hall，supm)。再次參照生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，一項(xiàng)研究著眼于將拋丸作為直接將羥基磷灰石層置于鈦表面上的手段以回避昂貴的等離子噴霧工藝。Ishikawa，K.等，5/astc。"f/"gmef/0(i.'附ef/zodo/coaf/"g"tam.wmswce>v"A/^/(ira^apafzYeafroowfem/eraft^e.J.Biomed.Mat.Res.，1997.38:p.129-134.在該研究中，使用非特定粒徑分布的HA作為磨料。然而，由于所沉積的磷灰石涂層可以在良性沖洗狀態(tài)下被除去，似乎所述涂層并沒有形成與所述金屬表面的有力結(jié)合。Choi等(KR20030078480)提及使用單一磷酸鈣顆粒作為噴粒介質(zhì)用于將該粗粒嵌入牙植入物表面，但公開的顆粒大于190|im。美國專利第6，502,442([6])號提及使用燒結(jié)HA作為磨料且使用水作為流體介質(zhì)。在該實(shí)例中在熱處理HA時(shí)造成了HA的部分浸漬。Muller等(US2004158330)公開了包含在玻璃態(tài)基質(zhì)中含有的磷酸鈣的噴射顆粒。其它公開(例如，美國專利第4,752,457和6,210,715號)說明了制造通常包含聚合物組分的磷酸鈣微球的方法和制造該微球的復(fù)合法，但并未闡明所述微球作為噴射介質(zhì)的有效性。用于金屬表面或其它表面的硅處理的Rocatec系統(tǒng)也使用含多種組分的個別顆粒。該技術(shù)在牙科領(lǐng)域廣泛使用。在該實(shí)例中，在預(yù)粗糙化表面具有二氧化硅外部粘附層的氧化鋁顆粒被推動并在沖擊下在該沖擊的附近產(chǎn)生的局部熱量導(dǎo)致碎裂的二氧化硅外層開始融合到所述表面，該工藝被稱作陶瓷化。Bru-Magniez等(美國專利第6,431,958號)公開了含多重分層薄層的硬磨料用于噴射磨料轟擊技術(shù)以使表面改性。在該實(shí)例中，所述工藝的目的是將所述磨料顆粒周圍的分層薄層嵌入或者附著到待處理的表面。所述外層包含至少一種聚合物同時(shí)其內(nèi)核陶瓷材料選自氧化物、碳化物、氮化物或碳氮化物。有人提出使用多重分層聚合物層。Lange等(美國專利第6,468,658號)公開了用作噴射目的的由內(nèi)核基材和二氧化鈦外部粘附層組成的顆粒?？梢栽谏镝t(yī)學(xué)領(lǐng)域找到用于表面改性目的的磨料轟擊的更多應(yīng)用，諸如例如使用微磨清潔來自激光加工的冠狀動脈支架的支柱的氧化物渣以及用二氧化硅浸漬起搏器表面和除顫器表面以增加后續(xù)聚合物涂層對所述器械的粘附性。這些實(shí)例的共同特性是在流體流中使用單一類型的固體顆粒。藥物洗脫支架(DES)的成功推動了近來在涉及生物醫(yī)學(xué)器械的表面改性技術(shù)中的廣泛興趣。自從20世紀(jì)90年代血管內(nèi)技術(shù)的引入以來，血運(yùn)重建策略在近幾年來發(fā)生了重大改變。然而，支架內(nèi)再狹窄(ISR)仍然是問題，其中排列于支架位點(diǎn)處的血管的破裂會導(dǎo)致血小板活化、炎癥介質(zhì)的分泌和最終平滑肌細(xì)胞(SMC)的形成，一個類似于創(chuàng)面位點(diǎn)疤痕形成的過程。而且由于所述支架還與血液接觸，它不應(yīng)在組織或血細(xì)胞中引起異物反應(yīng)(FBR)，亦即，它應(yīng)該是生物相容的。DES使用表面改性技術(shù)來對抗這些問題，其中所述支架表面用于將通常處于聚合物基質(zhì)中的活性劑(抗再狹窄劑和抗血栓劑)局部傳輸?shù)阶钚枰龌钚詣┑钠餍滴稽c(diǎn)。該技術(shù)由Cordis開創(chuàng)，他們的Cypher支架在2003年收到FDA認(rèn)證。從那時(shí)起許多其它DES開始出現(xiàn)在市場上，這些DES都旨在降低接受了經(jīng)皮冠狀動脈介入術(shù)(PCI)的患者的ISR和血栓。這些活性器械都使用聚合物基質(zhì)在所述支架表面攜帶藥物并控制其體內(nèi)洗脫特性。然而由于許多因素出現(xiàn)了關(guān)于所述DES的問題，其中，包括實(shí)現(xiàn)對藥物的洗脫特性的正確控制。所述聚合物基質(zhì)(該基質(zhì)隨時(shí)間降解以釋放藥物和聚合物降解產(chǎn)物)被認(rèn)為是過敏患者中的可能罪魁禍?zhǔn)?。因此，人們?nèi)岳^續(xù)致力于開發(fā)控制藥物傳輸和洗脫的新方法。支架領(lǐng)域的大部分現(xiàn)有技術(shù)都針對在所述支架表面獲得被動涂層以介導(dǎo)ISR。這些技術(shù)包括諸如氮化和碳氮化等工藝、使用碳和碳化硅涂層的工藝，以及加厚或增加所述支架材料表面原有氧化物涂層的工藝(包括氧化、離子注入和電化學(xué)處理諸如電解拋光或用惰性材料電鍍)。然而所有這些工藝都具有許多缺點(diǎn)而沒有一種這類處理技術(shù)提供了理想表面以達(dá)到最佳臨床效果。另一相關(guān)領(lǐng)域是可植入器械表面生物膜形成的領(lǐng)域，其中在植入物表面的表面的細(xì)菌自己排列成具有三維宏觀結(jié)構(gòu)的膜。在該情形中，所述膜本身可以成為諸如例如抗生素的系統(tǒng)使用等標(biāo)準(zhǔn)抗菌治療的障礙。據(jù)報(bào)道稱殺死細(xì)菌生物膜感染所需抗生素的系統(tǒng)劑量可為殺死其在懸浮液中的相應(yīng)浮游物所需系統(tǒng)劑量的IOOO倍，這往往在患者中引起不必要的和嚴(yán)重的副作用。植入器械表面的局部藥物傳輸被稱作一種將抗菌劑靶向最需要所述抗菌劑的植入物表面的方法，該方法防止了生物膜的形成并且附加有使用遠(yuǎn)低于系統(tǒng)治療的劑量率的優(yōu)點(diǎn)。目前大多數(shù)局部藥物傳輸?shù)臍⒕呗允褂镁酆衔锿繉踊蚯队谄渌m宜載體基質(zhì)中的聚合物微球作為抗菌劑載體。另外含羥基磷灰石的磷酸鈣鹽被提議作為抗生素的適宜載體。仿生沉積已用于將納米結(jié)晶磷灰石層沉積到骨科金屬植入物表面，所述表面可以接著在另一單獨(dú)步驟中加載從溶液沉積到所述無機(jī)涂層上的藥物(US20040131754)。這些策略可以在例如骨科植入物領(lǐng)域具有雙重優(yōu)點(diǎn)，在該領(lǐng)域中磷酸鈣鹽在所述表面提供了骨引導(dǎo)效益誘導(dǎo)體內(nèi)的骨向內(nèi)生長同時(shí)所述抗生素降低了生物膜形成的風(fēng)險(xiǎn)，兩個因素均對翻修術(shù)的需求有極大貢獻(xiàn)。然而該方法受到所述植入物表面的可用表面積的限制，該表面積決定了可以加載的抗生素量。另外該方法為多步，通常所述陶瓷層的附著涉及高溫(例如在等離子噴霧磷酸鈣涂層的情況中)或者所述藥物的附著需要對pH值和其它工藝參數(shù)的精確控制以排除所述無機(jī)鹽和所述抗菌劑的同時(shí)附著。在通過這類方法附著到金屬表面的抗生素中有慶大霉素(gentamycin)、妥布霉素(tobramycin)、萬古霉素(vancomycin)、氨節(jié)青霉素(ampicillin)和其它抗生素。只要存在于植入物表面即可為患者提供益處的治療劑的范圍不限于抗生素或免疫抑制劑。幾項(xiàng)研究集中于將其它治療劑置于可植入器械表面以誘導(dǎo)需要的體內(nèi)反應(yīng)。例如，一些研究集中于將參與這些級聯(lián)的功能性分子置于所述植入物表面。這些分子包括例如蛋白質(zhì)，所述蛋白質(zhì)包括激素、生長因子、結(jié)構(gòu)蛋白、免疫原和抗原。作為配套研究，很多工作集中于設(shè)計(jì)與參與生物途徑的蛋白的活化位點(diǎn)具有結(jié)構(gòu)相似性的多肽和蛋白。例如RGD多肽在骨科應(yīng)用中的使用，或殺菌肽被提議作為在例如細(xì)菌對傳統(tǒng)抗生素具有高耐藥性的情況下對抗細(xì)菌感染的策略。隨著醫(yī)學(xué)植入物日益適應(yīng)患者的需求，它們也可以被看作用于其它患者特異性疾病的治療的治療劑的傳輸手段，所述疾病例如糖尿病、癌癥和其它不與所述植入物的主要功能直接相關(guān)的疾病。體內(nèi)器械為自己賦予多種功能，其中所述器械表面成為傳輸治療患者可能患有的其它疾病可能需要的治療劑的載體。實(shí)現(xiàn)植入物表面的治療劑傳輸能力的限制因素通常圍繞工程和工藝層面。將這些治療劑置于所述表面的方法需要與保持所述治療劑自身的活性和結(jié)構(gòu)完整性以及控制表面化學(xué)尤其是體內(nèi)洗脫動力學(xué)相當(dāng)。由于許多所需治療劑實(shí)際上是生物活性的，溫度和溶液參數(shù)諸如pH值等可能成為實(shí)現(xiàn)上述表面改性策略的效益的障礙。植入物表面的表面改性不單限于治療劑傳輸領(lǐng)域。在許多情況下，可能需要對可植入器械的表面改性來改變所述表面的物理性質(zhì)，例如在用于冠狀動脈介入術(shù)的鈦類器械中，和在諸如腎結(jié)石等病理鈣化的治療中。然而，理想的是具有比目前的這些體外器械更高的射線不透性的器械。這會有助于它們的外部X射線或甚至磁共振成像以及免除侵入性操作或目前與最小侵入性操作同時(shí)使用的內(nèi)窺鏡的需要。實(shí)例包括用三元(tertiary)重元素諸如柏、鈀或鉤對鎳鈦合金進(jìn)行摻雜以增加用于生物醫(yī)學(xué)和其它應(yīng)用的所得合金的射線不透性(美國專利第7,128,757、6,776,795和6,569,194號)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及提供目的為用所需材料對諸如金屬物品等物品的表面進(jìn)行改性從而在所述表面誘導(dǎo)至少一種所需的化學(xué)、物理和/或生物特性的改進(jìn)處理工藝。一個實(shí)施方式提供了處理金屬基板的方法，包括從所述金屬基板的表面去除金屬氧化物以使金屬表面暴露；和從至少一個流體噴射器傳輸包含摻雜物的顆粒到所述金屬表面從而用所述摻雜物浸漬所述基板的表面。一個實(shí)施方式提供了處理物品表面的方法，所述方法包括從至少一個流體噴射器基本上同時(shí)傳輸包含摻雜物的第一組顆粒和包含磨料的第二組顆粒到物品的表面從而用所述摻雜物浸漬所述物品的表面。在其它實(shí)施方式中，所述摻雜物可以為聚合物、金屬、陶瓷、治療劑和上述物質(zhì)的組合。所述物品可以為醫(yī)療機(jī)械，諸如可植入醫(yī)療器械?？梢酝ㄟ^下列說明、所附權(quán)利要求和附圖來理解本發(fā)明的各種實(shí)施方式，其中-圖1是本發(fā)明的處理方法的示意性表述；圖2A是僅用HA進(jìn)行噴粒的純鈦表面的XPS譜；圖2B是用HA:氧化鋁混合物進(jìn)行噴粒的純鈦表面的XPS譜；圖3A和3B展示了僅用HA噴射的純鈦(細(xì)線)和用50:50的HA:氧化鋁噴射的純鈦(粗線)的Ca2p(圖3A)和P2p(圖3B)芯態(tài)的對比XPS譜；圖4展示了用100%HA(上)進(jìn)行噴粒的樣品和用50:50的HA:氧化鋁混合物進(jìn)行噴粒的樣品(下)的Ti2p芯態(tài)的XPS譜；圖5展示了純鈦表面上0.2x0,2mm方塊區(qū)的XPS圖，其中展示了(a)50:50噴粒的樣品上Ca的濃度和分布；(b)50:50噴粒的樣品上Ti的濃度和分布；(c)100%HA噴粒的樣品上Ca的濃度和分布；(d)100%HA噴粒的樣品上Ti的濃度和分布。圖6A和6B展示了在僅用HA噴射的純鈦(細(xì)線)和用50:50的HA:二氧化硅珠噴射的純鈦(粗線)的實(shí)例中的Ca2p和P2p芯態(tài)的對比XPS譜；圖7是用50:50的HA/二氧化硅珠混合物噴射的兩種不同樣品的XPS概況掃描的兩個圖，顯示了其結(jié)果的可重復(fù)性；圖8展示了對慶大霉素/HA處理表面的(l)金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、(2)大腸桿菌(Escherichiacoli)、(3)銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)的細(xì)菌測試，其中每個測試的左側(cè)樣品是負(fù)對照組，且"IZ"表示生長抑制區(qū)；圖9A、9B和9C是對用以將摻雜物和磨料傳輸?shù)奖砻娴?種不同噴嘴構(gòu)造的示意圖10展示了接種金黃色葡萄球菌(S.aureus)并暴露在萬古霉素(vancomycin)試樣下(板1)和接種大腸桿菌(E.coli)并暴露在妥布霉素(tobramycin)下(板2和板3)的瓊脂板上的抑制區(qū)(IZ)的3幅照片；圖11A展示了雙份100,氧化鋁珠樣品(a)和(b)的FTIR譜；圖11B展示了雙份150pm氧化鋁珠樣品(a)和(b)的FTIR譜；圖12A是表面HA(氧化鋁；50pm)的XRD圖12B是表面HA(氧化鋁；lOO)im)的XRD圖13展示了相同HA對照組的XPS概況譜；圖14是不銹鋼(ASTMF1586)表面上的HA附層的SEM(掃描電子顯微鏡)圖像；圖15是不銹鋼(ASTMF1586)表面上的HA的能量色散X射線(EDX)譜；圖16是純鈦(ASTMF67)表面上的HA附層的SEM圖像；圖17是純鈦(ASTMF67)表面上的HA的EDX譜；圖18是純鈦表面上的HA附層厚度的AFM(原子力顯微鏡)分析，其中圖18A是AFM圖像而圖18B是相應(yīng)的AFM繪圖19是5級鈦(Ti6AL-4V,ASTMF136)表面上的Si02納米多孔微粒的SEM圖像；圖20A和20B是鋁表面上的納米多孔HA附層的SEM圖像，其放大倍數(shù)分別為x50(20A)和x650(20B);和圖21是鎳鈦合金表面的納米多孔HA附層的SEM圖像。具體實(shí)施例方式一個實(shí)施方式提供了用摻雜物浸漬諸如金屬表面等表面的處理方法。在表面浸漬技術(shù)的傳統(tǒng)方法之上，可以改善所述摻雜物和所述表面之間的結(jié)合強(qiáng)度以及所述表面內(nèi)或表面上獲得的摻雜物濃度。本發(fā)明涉及在生物醫(yī)學(xué)植入物表面中誘導(dǎo)適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)、物理和生物性質(zhì)的摻雜物。通常所述摻雜物是混入被轟擊表面內(nèi)的材料，所述材料如果用作該轟擊技術(shù)中的唯一固體組分不會廣泛地浸漬所述表面。如果所述材料在高速流體噴射器內(nèi)自身傳輸?shù)剿霰砻妫粫霈F(xiàn)或僅出現(xiàn)最小表面浸漬。這類情況可能在許多原因下出現(xiàn)；所述材料可能不具備足夠的粒徑或足夠的密度和硬度以擊破所述金屬表面并浸漬。這也可能是所述表面自身特性的結(jié)果。在大多數(shù)金屬材料中氧化物層會在其表面形成，所述氧化物層比體相金屬或合金更堅(jiān)硬。金屬表面(尤其是鈦和鈦衍生合金表面)天然在空氣中被各種污染物所污染。任何金屬表面的具體物理和化學(xué)性質(zhì)取決于它們形成時(shí)的條件。金屬的固有反應(yīng)性也會吸引各種在其表面氧化的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)/污染物。例如，鈦是高活性金屬，它會輕易被幾種不同介質(zhì)氧化。這導(dǎo)致鈦總是被氧化層覆蓋。該氧化層具化學(xué)穩(wěn)定性但并非總是化學(xué)惰性的，因?yàn)樗鲅趸瘜涌梢岳^續(xù)和其環(huán)境中的各種反應(yīng)物，例如有機(jī)分子反應(yīng)。傳統(tǒng)上，鈦表面/氧化層被氧化層內(nèi)的任何新材料改性是所述工藝的副產(chǎn)物。在某些情況下所述氧化層中的新材料可能對其影響的表面的最終功能性是有利的；然而，在某些情況下所述新材料可能構(gòu)成不必要的侵入。("TitaniuminMedicine,"D.M.Brunette;P.Tengvall;M.Textor;P.Thompson,Springer,NewYork;ISBN3-540-66936-1.)本發(fā)明涉及在所述表面有意添加所選材料。一個實(shí)施方式利用了金屬的固有反應(yīng)性，通過暫時(shí)去除金屬基板上覆蓋的氧化層和處理新暴露出的下層金屬來添加新材料(摻雜物)。取決于被添加材料的特性，所述金屬物品的表面性質(zhì)可以根據(jù)其預(yù)期功能性要求來調(diào)節(jié)。鈦及其合金總是在表面形成氧化層。該氧化層通常是惰性和無反應(yīng)性的，而鈦?zhàn)陨砭哂懈叻磻?yīng)活性且在空氣環(huán)境中暴露時(shí)會立刻形成氧化層。氧化層的形成往往是植入器械所需的性質(zhì)。生物醫(yī)學(xué)器械領(lǐng)域內(nèi)摻雜物的實(shí)例包括例如，羥基磷灰石、藥物洗脫聚合物和其它藥物傳輸系統(tǒng)，且待浸漬的物品包括金屬，諸如，例如鈦、鋼、鈷鉻合金和上述物質(zhì)的合金。于是，本發(fā)明的一個實(shí)施方式提供了處理金屬基板的方法，包括從所述金屬基板的表面去除金屬氧化物以使金屬表面暴露；和從至少一個流體噴射器傳輸包含摻雜物的顆粒到所述金屬表面從而用所述摻雜物浸漬該基板的表面。在一個實(shí)施方式中，所述金屬表面在空氣存在下具有足夠反應(yīng)活性以致能形成新氧化層，因此阻止了摻雜物添加到金屬表面層。在一個實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及在新形成的金屬表面再氧化之前添加所述摻雜物。在一個實(shí)施方式中，所述去除金屬氧化物的步驟在惰性氣氛下進(jìn)行。在另一實(shí)施方式中，所述去除與所述傳輸基本上同時(shí)進(jìn)行以使金屬表面在所述傳輸之前基本上不被氧化?？梢允褂酶鞣N技術(shù)來去除所述金屬氧化物層。在一個實(shí)施方式中，所述去除包括對所述金屬氧化物表面進(jìn)行磨耗噴射。所述磨耗噴射步驟自身可以通過許多方法來進(jìn)行，例如在下面詳細(xì)描述的噴粒、微噴射、水射流噴射和噴丸處理，以及任何其它本領(lǐng)域內(nèi)已知的磨料轟擊手段。在一個實(shí)施方式中，所述磨耗噴射步驟與所述傳輸包含摻雜物的顆粒的步驟基本上同時(shí)進(jìn)行，例如，兩股顆粒流可以瞄準(zhǔn)所述金屬氧化物表面，在那里一股顆粒流對所述金屬氧化物表面進(jìn)行磨耗噴射以暴露新的金屬表面而另一股顆粒流用摻雜物轟擊新的金屬表面。在另一實(shí)施方式中，所述去除選自鉆削、切割、成型、銑削、微機(jī)械加工、刮擦、磨削、拋光和打磨中的至少一個步驟。在另一實(shí)施方式中，所述去除選自酸蝕刻、堿蝕刻和過氧化氫處理中的至少一個步驟。在另一實(shí)施方式中，所述去除包括選自燒蝕、標(biāo)記/蝕刻、焊接、切割和熔覆的激光處理。在另一實(shí)施方式中，所述去除包括選自蝕刻和清潔的等離子處理。如上所述，在本文中描述的某些實(shí)施方式中，所述氧化物去除工藝可在惰性環(huán)境中進(jìn)行以使新的金屬表面暴露足夠時(shí)間來執(zhí)行所述處理工藝，例如在將表面再暴露在富氧環(huán)境下之前在表面添加新材料。此時(shí)，氧化層可以再生，但被所捕獲的添加摻雜物影響/改性。在一個實(shí)施方式中，用于在轟擊表面之前或基本上同時(shí)去除氧化層的設(shè)備可與所述流體噴射器合并成為獨(dú)立單元或可合并到生產(chǎn)線中。所述設(shè)備可以用于下述使用設(shè)定的情況中，通過該設(shè)定可以構(gòu)建基于無菌外科學(xué)的機(jī)器，所述機(jī)器可由外科醫(yī)生在手術(shù)室中用于在將器械植入病人體內(nèi)之前的定制/處方的表面改性?？梢允褂靡淮涡該诫s物載體/濾芯以避免治療交叉感染并方便清潔。如果摻雜物與帶足夠能量沖擊的磨料(具有足夠粒徑、密度和硬度的材料)同吋傳輸?shù)奖砻嬉該羝扑鲅趸瘜?，可以?chuàng)建機(jī)會的窗口，在該窗口中所述表面可以在氧化層在其周圍重新形成前吸附所述慘雜物材料。所述摻雜物材料可以變?yōu)橛辛Φ亟Y(jié)合在所述表面的氧化層內(nèi)。因此，可以低成本地在常溫下用將使所述表面具有所需性質(zhì)的材料浸漬所述表面。另外，在磨料沖擊位點(diǎn)耗散的能量可能足以使所述摻雜物變得陶瓷化或者結(jié)合到所述表面。于是，一個實(shí)施方式提供了處理物品表面的方法，所述方法包括從至少一個流體噴射器基本上同時(shí)傳輸包含摻雜物的第一組顆粒和包含磨料的第二組顆粒到物品的表面從而用所述摻雜物浸漬所述物品的表面。本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及通過將所述慘雜物和所選磨料(丸或粗粒)材料在金屬表面混合而使用傳統(tǒng)磨料轟擊技術(shù)以所選材料(此處在摻雜物之后)來浸漬所述表面。用足夠力度沖擊所述表面以擊破氧化層或者使所述待處理表面變形的所述磨料創(chuàng)建了機(jī)會的窗口，在該窗口中所述摻雜物被所述表面吸附或者并入所述表面內(nèi)或其上。本發(fā)明的實(shí)施方式包含于但不限于圖1中的本發(fā)明的示意性表述。圖1(左)示意性顯示了同時(shí)傳輸包含一組磨料顆粒4和一組摻雜物顆粒6的流3的流體噴射器(噴嘴)2。顆粒組4和6轟擊基板8的表面10。在一個實(shí)施方式中，所述基板8是金屬基板而所述表面10是氧化層。所述磨料顆粒4轟擊的結(jié)果是，表面氧化層被破壞，而擊破所述氧化層10導(dǎo)致基板8的新表面10a的暴露(中)。在金屬基板的情況下，所述新暴露的表面是金屬表面。隨著所述顆粒流3繼續(xù)沖擊基板8，所述摻雜物顆粒6(右)被整合到基板8的表面10內(nèi)。當(dāng)所述基板為金屬基板時(shí)，在所述摻雜物顆粒6的周圍再形成新的氧化層10。在某些實(shí)施方式中，所述摻雜物材料包括但不限于植入物表面所需的目的為調(diào)整和改善身體組織與植入物相互作用的材料。所述摻雜物可包含的材料諸如聚合物、金屬、陶瓷(例如，金屬氧化物、金屬氮化物)和上述的組合，例如2種以上上述材料的共混物。示例性摻雜物包括改性磷酸鈣類，包括Ca5(P04)3OH、CaHPCV2H20、CaHP04、Ca8H2(P04)6'5H20、a-Ca3(P04)2、(3-Ca3(P04)2，或任何含碳酸根、氯、氟、硅酸根或鋁酸根陰離子、氫、鉀、鈉、鎂、鋇或鍶陽離子的改性磷酸鈣。其它示例性摻雜物包括氧化鈦(Ti02)、氧化鋯、羥基磷灰石、二氧化硅、碳和殼聚糖/甲殼素。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是試劑攜帶介質(zhì)和至少一種治療劑(包括生物分子和生物制品)的組合。美國專利第6,702,850號公開了包括抗生素、免疫抑制劑、抗原肽、殺菌肽、結(jié)構(gòu)蛋白和功能蛋白的可能的治療劑載體。磷酸鈣涂層也可作為藥物載體使用(參見美國專利第6,426,114、6，730，324號和美國臨時(shí)申請第60/410,307號，本文通過引用并入其公開內(nèi)容)。可以充當(dāng)試劑攜帶介質(zhì)的摻雜物包括能攜帶治療劑、生物分子和生物制品的包括羥基磷灰石、二氧化硅、碳和氧化鈦(Ti02)在內(nèi)的各種材料的納米多孔、中孔、納米管、微粒。微粒和粉末(例如氧化鈦粉末)可以與所述治療劑、生物分子和生物制品或粘附結(jié)合或共價(jià)連接(栓聯(lián))。介質(zhì)和載體的復(fù)合物(例如，燒結(jié)在一起)，和載體的組合可以輸送藥物和生物制品并控制洗脫圖譜。其它示例性摻雜物包括鈦酸鋇、沸石(鋁硅酸鹽)，所述沸石包括含硅沸石和含有選自磷、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、碳酸鈣、生物相容性玻璃、磷酸鈣玻璃中的至少一種組分的沸石。所述摻雜物也可以為生長因子，所述生長因子包括表皮生長因子、a-轉(zhuǎn)化生長因子、P-轉(zhuǎn)化生長因子、痘苗生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子、類胰島素生長因子、血小板源生長因子、軟骨源生長因子、白細(xì)胞介素2、神經(jīng)細(xì)胞生長因子、造血細(xì)胞生長因子、淋巴細(xì)胞生長因子、骨形成蛋白、成骨因子或軟骨形成因子。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是沉積于鈦表面的羥基磷灰石。HA和Ti02兩者都組成優(yōu)良的生物相容性生物界面，兩者都是生物穩(wěn)定的且在體內(nèi)是安全的。兩者都能被稱作生物反應(yīng)活性的，因?yàn)樗鼈兡茉谀承┙M織特別是骨組織中引起特異性反應(yīng)。用微噴射技術(shù)傳輸?shù)腍A在鈦上沉積所得到的表面將兩種材料的益處合并。所述Ti02并未被所述摻雜物(HA)完全覆蓋因此仍呈現(xiàn)給生物組織，而固定在所述表面上和表面內(nèi)的HA沒有被所述沉積工藝變性因此將其全部益處帶給其周圍組織。以這種方式，兩種生物材料的不同益處可以承載于所述生物界面中，且當(dāng)進(jìn)一步結(jié)合了對植入物的預(yù)期功能性以及藥物傳輸機(jī)制的有效性最適宜的表面紋理/形態(tài)時(shí)，所述兩種生物材料的不同益處可以提供用于調(diào)整患者終端用戶可用的治療、組成和形態(tài)情況的各種方法。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物為治療劑。所述治療劑可以以顆粒自身傳輸，或固定在載體材料上傳輸。示例性載體材料包括本文中所列其它任何摻雜物(非治療劑的摻雜物)，諸如聚合物、磷酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、生物聚合物、生物相容性玻璃、沸石、脫礦骨、脫蛋白骨、移植骨和上述材料的復(fù)合型組合。治療劑的示例性類別包括抗癌藥、抗炎藥、免疫抑制劑、抗生素、肝素、功能蛋白、調(diào)節(jié)蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、寡肽、抗原肽、核酸、免疫原和上述物質(zhì)的組合。在一個實(shí)施方式中，所述治療劑選自抗血栓劑、抗凝劑、抗血小板劑、溶血栓劑、抗增殖劑、抗炎劑、抗有絲分裂劑、抗菌劑、再狹窄抑制劑、平滑肌細(xì)胞抑制劑、抗生素、纖維蛋白溶解劑、免疫抑制劑和抗抗原劑。示例性抗癌藥包括異噁唑醋酸(acivicin)、阿克拉霉素(aclarubicin)、阿考達(dá)唑(acodazole)、出油柑堿(acronycine)、阿多來新(adozelesin)、阿拉諾新(alanosine)、阿地白介素(aldesleukin)、別嘌醇鈉(allopurinolsodium)、六甲蜜胺(altretamine)、氨魯米特(aminoglutethimide)、氨萘非特(amonafide)、聚肌胞(ampligen)、安吖啶(amsacrine)、雄激素、蛇形菌毒素(anguidine)、阿菲迪霉素甘氨酸酉旨(aphidicolinglycinate)、亮氨酸溶肉瘤素(asaley)、天冬酰胺酶、5-阿扎胞苷(5-azacitidine)、硫唑嘌呤(azathioprine)、卡介苗(BCG)、可溶性三嗪苯酰胺(Baker'sAntifol(soluble))、卩-2，-脫氧硫鳥嘌呤核苷酸(beta-2，-deoxythioguanosine)、鹽酸比生群(bisantreneHC1)、硫酸博萊霉素(bleomycinsulfate)、白消安(busulfan)、丁硫氨酸亞砜亞胺(buthioninesulfoximine)、BWA773U82、BW502U83鹽酸鹽、BW7U85甲磺酸酯、賽瑞酰胺(ceracemide)、卡貝替姆(carbetimer)、卡鉑(carboplatin)、卡莫司汀(carmustine)、苯丁酸氨芥(chlorambucil)、氯喹喔啉磺胺(chloroquinoxaline-sulfonamide)、氯脲霉素(chlorozotocin)、色霉素A3(chromomycinA3)、順鉑(cisplatin)、克拉屈濱(cladribine)、皮質(zhì)類固醇(corticosteroid)、短小棒狀桿菌(Corynebacteriumparvum)、CPT-ll、克立那托(crisnatol)、環(huán)胞苷、環(huán)磷酰胺、阿糖胞苷(cytarabine)、色他巴(cytembena)、道比什馬來酸酯(dabismaleate)、達(dá)卡巴嗪(dacarbazine)、更生霉素(dactinomycin)、鹽酸柔紅霉素(daunorubicinHC1)、二氨基二苯基甲烷(deazauridine)、右旋丙亞胺、二去水半乳糖醇、地吖醌(diaziquone)、二溴衛(wèi)矛醇(dibromodulcitol)、膜海鞘素B(didemninB)、二乙基二硫代氨基甲酸鹽、二羥乙醛、二氫-5-重氮胞嘧啶核苷、阿霉素(doxorubicin)、刺霉素(echinomycin)、依達(dá)曲沙(edatrexate)、依地福新(edelfosine)、依氟鳥氨酸(eflornithine)、Elliott溶液(Elliott，ssolution)、依沙蘆星(elsamitrucin)、表阿霉素(epirubicin)、泛艾霉素(esorubicin)、磷酸雌二醇氮芥(estramustinephosphate)、雌激素、依他硝挫(etanidazole)、依硫磷酸(ethiofos)、依托泊苷(etoposide)、法曲唑(fadrazole)、法扎拉濱(fazarabine)、芬維A胺(fenretinide)、非格司亭(filgrastim)、非那雄胺(fmasteride)、黃酮乙酸(flavoneaceticacid)、氟尿苷(floxuridine)、磷酸氟達(dá)拉濱(fludarabinephosphate)、5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil)、氟洛索RTM(Fluosol.RTM.)、氟他胺(flutamide)、硝酸鎵、吉西他濱(gemcitabine)、醋酸戈舍瑞林(goserelinacetate)、1，7-庚二醇二氨基磺酸酯(hepsulfam)、六亞甲基二乙酰胺(hexamethylenebisacetamide)、高三尖酉旨石烕(homoharringtonine)、硫酸肼(hydrazinesulfate)、4-羥基雄烯二酮(4畫hydroxyandrostenedione)、夢5基脲(hydrozyurea)、鹽酸依達(dá)比星(idarubicinHC1)、異環(huán)磷酰胺(ifosfamide)、a-干擾素(interferonalfa)、P-干擾素(interferonbeta)、y-干擾素(interferongamma)、白細(xì)胞介素la和白細(xì)胞介素l卩(interleukin-lalphaandbeta)、白細(xì)胞介素-3(interleukin-3)、白細(xì)胞介素-4(interleukin-4)、白細(xì)胞介素-6(interleukin-6)、4-甘薯黑疤霉二醇(4-ipomeano1)、異丙鉬(iproplatin)、異維甲酸(isotretinoin)、亞葉酸f丐(leucovorincalcium)、醋酸亮丙瑞林(leuprolideacetate)、左旋咪唑(levamisole)、脂質(zhì)體柔紅霉素(liposomaldaunorubicin)、月旨質(zhì)體圭寸裝阿霉素(liposomeencapsulateddoxorubicin),洛莫司汀(lomustine)、氯尼達(dá)明(lonidamine)、美登素(maytansine)、鹽酸氮芥(mechlorethaminehydrochloride)、美法侖(melphalan)、美諾立爾(menogaril)、硫巴妥苯胺(merbarone)、6-巰基嘌呤(6-mercaptopurine)、巰乙磺酸鈉(mesna)、卡介苗甲醇提取殘留物、甲氨喋呤(methotrexate)、N-甲基甲酰胺(N-methylformamide)、米非司酮(mifepristone)、丙脒腙(mitoguazone)、絲裂霉素C(mitomycin-C)、米托坦(mitotane)、米托蒽醌鹽酸鹽(mitoxantronehydrochloride)、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞集落刺激因子(monocyte/macrophagecolony-stimulatingfactor)、夷卩密'濃(nabilone)、萘氧啶(nafoxidine)、親j制癌菌素(neocarzinostatin)、醋酸奧曲肽(octreotideacetate)、奧馬鉑(ormaplatin)、奧沙利鈾(oxaliplatin)、紫杉醇(paclitaxel)、磷乙天冬氨酸(pala)、噴司他丁(pentostatin)、哌嗪二酮、哌泊溴烷(pipobroman)、吡柔比星(pirarubicin)、吡曲克辛(piritrexim)、鹽酸吡羅蒽醌(piroxantronehydrochloride)、PIXY-321、普卡霉素(plicamycin)、口卜非姆鈉(porfimersodium)、潑尼氮芥(prednimustine)、甲基節(jié)肼(procarbazine)、孕激素、吡唑呋喃菌素(pyrazofUrin)、雷佐生(razoxane)、沙格司亭(sargramostim)、司莫司汀(semustine)、螺鍺(spirogermanium)、螺莫司汀(spiromustine)、鏈黑菌素(streptonigrin)、鏈脲菌素(streptozocin)、磺氯苯脲(sulofenur)、蘇拉明鈉(suraminsodium)、三苯氧胺(tamoxifen)、泰索帝(taxotere)、替加氟(tegafbr)、替尼泊甙(teniposide)、對苯二甲酸脒(terephthalamidine)、環(huán)氧三嗪酮(teroxirone)、硫鳥嘌呤(thioguanine)、塞替派(thiotepa)、胸苷注射劑(thymidineinjection)、噻唑羧胺核苷(tiazofiirin)、拓?fù)涮婵?topotecan)、托瑞米芬(toremifene)、維A酸(tretinoin)、鹽酸三氟拉嗪(trifluoperazinehydrochloride)、三氟尿苷(trifluridine)、三甲曲沙(trimetrexate)、腫瘤壞死因子、尿嘧啶氮芥(uracilmustard)、硫酸長春堿(vinblastinesulfate)、硫酸長春新堿(vincristinesulfate)、長春地辛(vindesine)、長春瑞濱(vinorelbine)、長春利定(vinzolidine)、Yoshi864、佐柔比星(zorubicin)以及上述物質(zhì)的混合物。示例性治療劑包括免疫原諸如病毒抗原、細(xì)菌抗原、真菌抗原、寄生蟲抗原、腫瘤抗原、腫瘤抗原的多肽片段、轉(zhuǎn)移性特異抗原、被動疫苗或主動疫苗、合成疫苗或亞單位疫苗。所述摻雜物可以為蛋白質(zhì)，諸如酶、抗原、生長因子、激素、細(xì)胞因子或細(xì)胞表面蛋白。所述慘雜物可以為藥用化合物，諸如抗腫瘤劑、抗菌劑、抗寄生蟲劑、抗真菌劑、止痛劑、抗炎劑、化學(xué)治療劑、抗生素或上述物質(zhì)的組合。所述摻雜物還可以是作為藥物傳輸系統(tǒng)一部分的生長因子、激素、免疫原、蛋白或藥用化合物，諸如固定在沸石或聚合物基質(zhì)、生物相容性玻璃或諸如珊瑚HA、脫礦骨、脫蛋白骨、移植骨、膠原或甲殼質(zhì)等天然多孔磷灰石模板上的那些。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是抗炎藥，所述抗炎藥選自非類固醇抗炎藥、COX-2抑制劑、糖皮質(zhì)激素和上述物質(zhì)的混合物。示例性非類固醇抗炎藥包括阿司匹林、雙氯芬酸(diclofenac)、吲哚美辛(indomethacin)、舒林酸(sulindac)、酮洛芬(ketoprofen)、氟比洛芬(flurbiprofen)、布洛芬(ibuprofen)、萘普生(naproxen)、吡羅昔康(piroxicam)、替諾昔康(tenoxicam)、托美汀(tolmetin)、酮咯酸(ketorolac)、奧沙普嗪(oxaprosin)、甲芬那酸(mefenamicacid)、非諾洛芬(fenoprofen)、萘普酮(nambumetone)、對乙酰氨基酚(acetamin叩hen)和上述物質(zhì)的混合物。示例性COX-2抑制劑包括尼美舒利(nimesulide)、NS-398、氟舒胺(flosulid)、L-745337、塞來昔布(celecoxib)、羅非昔布(rofecoxib)、SC-57666、DuP-697、帕瑞昔布鈉鹽(parecoxibsodium)、JTE-522、戊地昔布(valdecoxib)、SC-58125、依托昔布(etoricoxib)、RS誦57067、L-748780、L隱761066、APHS、依托度酸(etodolac)、美洛昔康(meloxicam)、S-2474和上述物質(zhì)的混合物。示例性糖皮質(zhì)激素包括氫化可的松(hydrocortisone)、可的松(cortisone)、潑尼松(prednisone)、潑尼松龍(prednisolone)、甲基強(qiáng)的松龍(methylprednisolone)、甲潑尼松(meprednisone)、曲安西龍(triamcinolone)、巾白拉米松(paramethasone)、氟潑尼龍(fluprednisolone)、倍他米松(betamethasone)、地塞米松(dexamethasone)、氟氫可的松(fludrocortisone)、脫氧皮質(zhì)酮(desoxycorticosterone)和上述物質(zhì)的混合物。其它示例性治療劑包括普通的細(xì)胞周期抑制劑、細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)劑、抗增殖/抗有絲分裂劑，包括天然產(chǎn)物，諸如長春花屬生物堿(例如，長春堿(vinblastine)、長春新堿(vincristine)和長春瑞濱(vinorelbine))、紫杉醇(paclitaxel)、7JC仙堿(colchicine)、表鬼臼毒素(epidipodophyllotoxin)(例如依托泊苷(etoposide)、替尼泊甙(teniposide))、酶(例如，L-天冬酰胺酶，該酶系統(tǒng)代謝L-天冬酰胺和剝奪沒有能力自己合成天冬酰胺的細(xì)胞)；抗血小板劑，諸如G(GP)IIb/nia抑制齊lJ、GP-IIa抑制劑和玻連蛋白受體拮抗劑；抗增殖/抗有絲分裂烷基化劑，諸如氮芥(二氯甲基二乙胺、環(huán)磷酰胺及其類似物、美法侖(mdphalan)、塞替派(thiotepa))、烷基磺酸鹽——白消安(busulfan)、硝基脲(卡莫司汀(carmustine)(BCNU)及其類似物、鏈脲菌素(streptozocin))、三氮烯類一—達(dá)卡巴嗪(dacarbazine)(DTIC);抗增殖/抗有絲分裂抗代謝物，諸如葉酸類似物(甲氨喋呤(methotrexate))、嘧啶類似物(氟尿嘧啶(fluorouracil)、氟尿苷(floxuridine)和阿糖胞苷(cytarabine))、嘌呤類似物和相關(guān)抑制劑(巰基嘌呤(mercaptopurine)、硫鳥嘌呤(thioguanine)、噴司他丁(pentostatin)和2-氯脫氧腺苷(克拉屈濱(cladribine)));鉑配位絡(luò)合物(順鉑、卡鉑)、甲基節(jié)肼(procarbazine)、羥基脲、米托坦(mitotane)、氨魯米特(aminoglutethimide);激素(例如，雌激素)；抗凝劑(肝素、合成肝素鹽和凝血酶的其它抑制劑)；纖維蛋白溶解劑(諸如組織纖溶酶原活化劑、鏈激酶和尿激酶)、阿司匹林、雙嘧達(dá)莫(dipyridamole)、噻氯匹定(ticlopidine)、氯吡格雷(clopidogrel)、阿昔單抗(abciximab);抗轉(zhuǎn)移劑；抗分泌劑(布雷菲德菌素(breveldin));抗炎劑諸如腎上腺皮質(zhì)類固醇(皮質(zhì)醇、可的松(cortisone)、氟可的松(fluorocortisone)、潑尼松(prednisone)、潑尼松龍(prednisolone)、6a-甲基強(qiáng)的松龍(6a-methylprednisolone)、曲安西龍(triamcinolone)、倍他米松(betamethasone)、地塞米松(dexamethasone))、非類固醇劑(水楊酸衍生物，例如阿司匹林；對氨基苯酚衍生物，例如對乙酰氨基苯酚(acetaminophen);吲哚和茚乙酸(U引哚美辛(indomethacin)、舒林酸(sulindac)、依托度酸(etodalac))、雜芳基乙酸(托美汀(tolmetin)、雙氯芬酸(diclofenac)和酮咯酸(ketorolac))、芳基丙酸(布洛芬(ibuprofen)和衍生物)、鄰氨基苯甲酸(甲芬那酸(mefenamicacid)和甲氯芬那酸(meclofenamicacid))、烯醇酸(吡羅昔康(piroxicam)、替諾昔康(tenoxicam)、保泰松(phenylbutazone)禾口oxyphenthatrazone)、萘普酮(nambumetone)、金化合物(金諾芬(auranofin)、金硫葡萄糖(aurothioglucose)、硫代蘋果酸金鈉)；免疫抑制劑(環(huán)孢菌素(cyclosporine)、他克莫司(tacrolimus)(FK-506)、西羅莫司(sirolimus)(雷帕霉素(mpamycin))、硫唑嘌呤(azathioprine)、霉酚酸酯(mycophenolatemofetil));抗原劑血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、成纖維細(xì)胞生長因子(FGF);血管緊張素受體阻滯劑；一氧化氮供體；反義寡肽及其組合；細(xì)胞周期抑制劑、mTOR抑制劑和生長因子受體信號傳導(dǎo)激酶抑制劑；類維生素A;細(xì)胞周期蛋白/CDK抑制劑;HMG輔酶還原酶抑制劑G也汀類(statin));以及蛋白酶抑制劑(基質(zhì)蛋白酶抑制劑)。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是抗生素，所述抗生素選自妥布霉素(tobramycin)、萬古霉素(vancomycin)、慶大霉素(gentamycin)、氨節(jié)青霉素(ampicillin)、青霉素(penicillin)、頭孢菌素C(cephalosporinC)、頭孢氨節(jié)(cephalexin)、頭孢克洛(cefaclor)、頭孢孟多(cefamandole)和環(huán)丙沙星(ciprofloxacin)、更生霉素(dactinomycin)、放線菌素D(actinomycinD)、柔紅霉素(daunorubicin)、阿霧素(doxorubicin)、依達(dá)比星(idarubicin)、青霧素(penicillins)、頭孢菌素(cephalosporin)禾n喹諾酮(quinolone)、蒽環(huán)類(anthracycline)、米托蒽酉昆(mitoxantrone)、博萊霉素(bleomycin)、普卡霉素(plicamycin)(光神霉素(mithramycin))、絲裂霉素(mitomycin)以及上述物質(zhì)的混合物。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是蛋白質(zhì)，所述蛋白質(zhì)選自白蛋白、酪蛋白、明膠、溶酶體(lysosime)、纖維連接蛋白、纖維蛋白、殼聚糖、聚賴氨酸(polysine)、聚丙氨酸、聚半胱氨酸、骨形成蛋白(BMP)、表皮生長因子(EGF)、成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、神經(jīng)生長因子(NGF)、骨源生長因子(BDGF)、|31-轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-.beta.l)、(3-轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-.beta，)、精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸三肽(RGD)、維生素D3、地塞米松和人類生長激素(hGH)、表皮生長因子、(x-轉(zhuǎn)化生長因子、P-轉(zhuǎn)化生長因子、痘苗生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子、類胰島素生長因子、血小板源生長因子、軟骨源生長因子、白細(xì)胞介素2、神經(jīng)細(xì)胞生長因子、造血細(xì)胞生長因子、淋巴細(xì)胞生長因子、骨形成蛋白、成骨因子、軟骨形成因子或上述物質(zhì)的混合物。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物為肝素，所述肝素選自重組肝素、肝素衍生物和肝素類似物或上述物質(zhì)的組合。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是寡肽，諸如殺菌寡肽。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是骨引導(dǎo)劑或骨整合劑。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是免疫抑制劑，諸如環(huán)孢菌素(cyclosporine)、雷巾白霉素(rapamycin)禾卩他克莫司(tacrolimus)(FK-506)、ZoMaxx、依維莫司(everolimus)、依托泊苷(etoposide)、米托蒽醌(mitoxantrone)、硫唑嘌呤(azathioprine)、舒萊(basiliximab)、達(dá)克珠單抗(daclizumab)、來氟米特(leflunomide)、淋巴細(xì)胞免疫球蛋白、甲氨喋呤(methotrexate)、莫羅莫那-CD3(muromonab-CD3)、霉酚(mycophenolate)禾卩沙利度胺(thalidomide)。在一個實(shí)施方式中，所述載體材料是聚合物，諸如聚氨酯類、聚對苯二甲酸乙二酯、PLLA-聚羥基乙酸(PGA)共聚物(PLGA)、聚己內(nèi)酯、聚(羥基丁酸、聚乙烯基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚(甲基丙烯酸2-羥基乙酯)、聚(醚氨酯脲)、硅酮類、丙烯酸類、環(huán)氧化物類、聚酯類、氨基甲酸酯類、聚對二甲苯類(parlenes)、聚磷腈聚合物類、含氟聚合物類、聚酰胺類、聚烯烴類以及上述物質(zhì)的共混物和共聚物。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是不透射線材料，諸如選自堿土金屬、過渡金屬、稀土金屬和它們的氧化物、硫酸鹽、磷酸鹽、聚合物以及上述物質(zhì)的組合中的材料。在一個實(shí)施方式中，所述載體材料是生物聚合物，所述生物聚合物選自多糖、明膠、膠原蛋白、藻酸鹽、透明質(zhì)酸、藻酸、角叉菜膠、軟骨素、果膠、殼聚糖以及上述物質(zhì)的衍生物、共混物和共聚物。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物在氣體載流中傳輸，所述載流諸如氮?dú)?、氫氣、氬氣、氦氣、空氣、環(huán)氧乙烷和上述流體的組合。在另一實(shí)施方式中，所述摻雜物在液體載流中傳輸。在一個實(shí)施方式中，所述液體也是蝕刻液體(堿性或酸性h在一個實(shí)施方式中，所述慘雜物在惰性環(huán)境中傳輸。另一實(shí)施方式涉及以粘附為目的的金屬表面化學(xué)處理。油漆和聚合物、凃?qū)釉诮饘俦砻娴牧己谜掣绞羌夹g(shù)重要性日益增加的領(lǐng)域。該技術(shù)可以用于通過用具有所需化學(xué)功能性的化合物浸漬表面來預(yù)處理表面。這其中包括但不限于聚合物或含硅氧烷基的二氧化硅材料。所述預(yù)處理可以用于在所述表面上覆蓋一層非常牢固結(jié)合的種聚合物材料。后續(xù)聚合物涂層可以再附著到該種層上而不是試圖直接附著到所述金屬表面。所述摻雜物不限于一種化合物而是可以為任何所列材料的任何組合，或甚至為如果單獨(dú)高速傳輸?shù)剿霰砻鎰t不具備浸漬所述表面所必需的機(jī)械性質(zhì)的任何材料。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物可以為任何材料，只要該摻雜物對所述表面是鈍態(tài)的，即無反應(yīng)活性的。所述摻雜物僅需在氧化層被磨料擊破吋處在所述表面以便在該摻雜物周圍再形成氧化物。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是納米晶體。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物是納米晶體羥基磷灰石。在一個實(shí)施方式中，所述磨料具有選自大小、形狀、硬度和密度的至少一種中的適當(dāng)性質(zhì)以擊破所述氧化層。在一個實(shí)施方式中，所述磨料具有0.1IO的摩氏硬度，諸如110的摩氏硬度，或510的摩氏硬度。在另一實(shí)施方式中，所述磨料具有0.1(im10000|im的粒徑，諸如具有1fim5000|im的粒徑，或具有10nm1000nm的范圍內(nèi)的粒徑。本發(fā)明中所用磨料材料包括但不限于由二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鈉、氧化鈦、玻璃、生物相容性玻璃、金剛石、碳化硅、磷酸鈣、碳酸鈣、金屬粉末、碳纖維復(fù)合材料、聚合物復(fù)合材料、鈦、不牽秀鋼、硬化鋼、碳素鋼、鉻合金或上述物質(zhì)的任何組合制成的丸或粗粒。所述流體噴射器的壓力也是決定所述磨料的沖擊能量的一個因素。所述磨料和摻雜物不必通過同一噴射器傳輸?shù)剿霰砻?。它們可為任何?shù)量的獨(dú)立噴射器，只要它們將所述固體組分基本上同時(shí)傳輸?shù)剿霰砻婕纯?，例如，如果所述表面為金屬則在氧化層再形成之前。這為將本發(fā)明向特定需求最伏:化提供了大量靈活性。在一個實(shí)施方式中，所述流體噴射器選自濕式噴射禾幾、磨料水射流噴丸機(jī)和濕式噴丸機(jī)。在一個實(shí)施方式中，所述至少一個流體噴射器工作于0.5bar100bar的壓力下，諸如1bar30bar的壓力，或1bar10bar的壓力。在另一實(shí)施方式中，所述至少一個流體噴射器選自干式噴丸機(jī)、干式噴身寸機(jī)、輪式研磨機(jī)、噴粒機(jī)、噴砂機(jī)和微噴射機(jī)。在一個實(shí)施方式中，所述至少一個流體噴射器工作于0.5bar100bar的壓力下，諸如1bar30bar的壓力下，或3bar10bar的壓力下。在其它實(shí)施方式中，噴射設(shè)備可以與諸如CNC或機(jī)器人控制等受控運(yùn)動裝置聯(lián)合使用。所述噴射可以在惰性環(huán)境中進(jìn)行。在一個實(shí)施方式中，所述摻雜物和磨料裝于詞一貯存器中并由同一噴射器(噴嘴)傳輸?shù)奖砻?。在另一?shí)施方式中，所述摻雜物裝于一個貯存器而磨料裝于獨(dú)立貯存器中，且多重噴嘴傳輸所述慘雜物和磨料。所述多重噴嘴可以采取噴射器內(nèi)有噴射器的形式，即來自各噴射器的顆粒以相同入射角轟擊所述表面。在另一實(shí)施方式中，所述多重噴嘴在空間上分開以便以不同入身f角轟擊所述表面但同時(shí)擊打所述表面上的相同位點(diǎn)。圖9A、9B和9C是將所述摻雜物和磨料傳輸?shù)奖砻娴?種不同噴嘴構(gòu)造的示意圖單一噴嘴(9A);從不同貯存器傳輸摻雜物和磨料而其中一個噴嘴f立于另一噴嘴內(nèi)部的多重噴嘴(9B);和從不同貯存器傳輸摻雜物和磨料的多重獨(dú)立噴嘴(9C)。具體而言，圖9A展示了用于將磨料顆粒24和摻雜物顆粒26的單一流23傳輸?shù)交?8的單一噴嘴20。圖9B展示了可以使用從不同貯存器傳輸摻雜物和磨料的多重噴嘴，其中圖9B圖示說明了用于傳輸磨料顆粒24的流33的一個噴嘴30位于用于傳輸摻雜物顆粒26的流43的另一噴嘴40內(nèi)部，其中流33和流43是同軸的。也可以使用從不同貯存器傳輸摻雜物和磨料的多重獨(dú)立噴嘴，如圖9C所示，圖中展示了用于分別傳輸磨料顆粒24和摻雜物顆粒26的流33和流43的噴嘴30和噴嘴40。容易理解的是，當(dāng)使用多于一種的摻雜物時(shí)，摻雜物可以從單一噴嘴或不同噴嘴傳輸。例如，所述摻雜物組合是治療劑與另一顆粒(例如羥基磷灰石)的組合，可以使用雙噴嘴設(shè)計(jì)來從一個噴嘴傳輸所述摻雜物而從第二噴嘴傳輸所述磨料。在另一實(shí)施方式中，可以使用三噴嘴構(gòu)造，其中所述治療劑從第一噴嘴傳輸，所述第二組摻雜物顆粒從第二噴嘴傳輸，而所述磨料從第三噴嘴傳輸。在一個實(shí)施方式中，所述物品是可植入醫(yī)療器械。示例性醫(yī)療機(jī)械包括導(dǎo)管、導(dǎo)絲和去除病理性鈣化用籃。在生物醫(yī)學(xué)器械中，所需的是磨料自身在表面的浸入程度最小。由于可能發(fā)生一定浸漬，因此所述磨料還應(yīng)為生物相容性的。在一個實(shí)施方式中，所述物品是金屬，諸如選自純金屬、金屬合金、包含單相或多相的金屬間化合物、包含無定形相的金屬間化合物、包含單晶相的金屬間化合物和包含多晶相的金屬間化合物的那些金屬。示例性金屬包括f太、鈦合金(例如NiTi或nitinol)、鐵合金、不銹鋼和不銹鋼合金、碳素鋼、碳素鋼合金、鋁、鋁合金、鎳、鎳合金、鎳鈦合金、鉭、鉭合金、鈮、鈮合金、鉻、鉻合金、鈷、鈷合金、貴金屬和貴金屬合金。在一個實(shí)施方式中，所述金屬是鈦。在一個實(shí)施方式中，所述磨料材料是氧化鋁(10目)而所述摻雜物是茅立徑范圍在0.13(Jin內(nèi)的HA。通過將慘雜物和磨料以HA體積％:二氧化硅體積％為5:9595:5的比例，更優(yōu)選的是以80:2020:80的比例，而最優(yōu)選的是以60:4040:60的比例混合得到混合介質(zhì)。所述二氧化硅珠的摩氏硬度在0.110的范圍內(nèi)，更優(yōu)選的是在210的范圍內(nèi)，最優(yōu)選的是在510的范圍內(nèi)。使用標(biāo)準(zhǔn)噴粒機(jī)將所述混合介質(zhì)傳輸?shù)解伇砻?，所述?biāo)準(zhǔn)噴粒機(jī)工作于0,5Bar20Bar的壓力范圍內(nèi)，諸如2Bar10Bar的壓力范圍內(nèi)，或4Bar6Bar的壓力范圍內(nèi)。所述噴嘴和所述表面之間的距離可以在0.1mm100mm的范圍內(nèi)，諸如0.1mm50mm的范圍內(nèi)，或0.1mm20mm的范圍內(nèi)。所述噴嘴與所述表面的角度可以在10°90°的范圍內(nèi)，諸如30°90°的范圍內(nèi)，或70°90°的范圍內(nèi)。在另一實(shí)施方式中，所述磨料材料是二氧化硅(10目)而所述摻雜物是粒徑范圍在0.13pm內(nèi)的HA。通過將摻雜物和磨料以HA體積。/。:氧化鋁重量％為5:9595:5的比例，更優(yōu)選的是以80:2020:80的比例，而最優(yōu)選的是以60:4040:60的比例混合得到混合介質(zhì)。所述氧化鋁粗粒的摩氏硬度在0.110的范圍內(nèi)，諸如在210的范圍內(nèi)，或在510的范圍內(nèi)。使用標(biāo)準(zhǔn)噴粒機(jī)將所述混合介質(zhì)傳輸?shù)解伇砻?，所述?biāo)準(zhǔn)噴粒機(jī)工作于0.5Bar20Bar的壓力范圍內(nèi)，諸如2Bar10Bar的壓力范圍內(nèi)，或4Bar6Bar的壓力范圍內(nèi)。所述噴嘴和所述表面之間的距離可以在0.1mm100mm的范圍內(nèi)，諸如0.1mm50mm的范圍內(nèi)，或0.1mm20mm的范圍內(nèi)。所述噴嘴與所述表面的角度可以在10°90°的范圍內(nèi)，諸如30。卯。的范圍內(nèi)，或70°90°的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解包括噴射速度、工作壓力、文氏管構(gòu)造、入射角和表面與噴嘴間距在內(nèi)的機(jī)械參數(shù)對使用所述混合介質(zhì)時(shí)所述摻雜物在所述表面的浸漬程度的影響。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解所用磨料材料的大小、形狀、密度和硬度對使用所述混合介質(zhì)時(shí)所述摻雜物在所述表面的浸漬程度的影響。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解流體流自身、使用氣體介質(zhì)(通常為空氣)的噴射設(shè)備、使用惰性氣體(例如N2或諸如Ar和He等稀有氣體)作為載流對使用所述混合介質(zhì)時(shí)所述摻雜物在所述表面的浸漬程度的影響。在使用液體(通常為水)作為載流的濕式噴射設(shè)備的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解酸度和堿度對使用所述混合介質(zhì)時(shí)所述摻雜物在所述表面的浸漬程度的影響。如本文所公開，所述公開的方法可以用于改性醫(yī)療器械的表面。在醫(yī)療器械的情況中，摻雜物可以是活性的(引起生物響應(yīng))或鈍態(tài)的(不引起生物響應(yīng))。可以輸送鈍態(tài)摻雜物來增強(qiáng)潤滑能力或使基板不透射線、增強(qiáng)磨損特性或增強(qiáng)附加層的粘附性等。活性試劑可以引發(fā)體內(nèi)寄主組織的響應(yīng)、增強(qiáng)所述器械或手術(shù)的功能性或給所述器械帶來作為第二功能的益處。所述工藝是允許通過一般用于從表面去除材料的方法學(xué)將一種或多種材料添加到表面的沉積工藝。在一個實(shí)施方式中，所述方法使所述表面浸漬，使用1.磨料轟擊以將追加材料輸送到表面上和/或表面內(nèi)；2.在惰性環(huán)境中從表面去除氧化層接著在使所述表面再次氧化之前將追加材料沉積到所述表面上或表面內(nèi)；或3.上述1和2的組合所述工藝可以用于改性、增強(qiáng)或處理表面，如改變包括下述中的一種或多種的表面特性/性質(zhì).形態(tài)學(xué)/拓?fù)鋵W(xué)/形態(tài)/紋理/粗糙度/微結(jié)構(gòu).表面積.表面孔隙度.結(jié)構(gòu)——分子組裝的有序/無序、夾雜、空位和組織.晶體的結(jié)晶度、大小、分布和取向.化學(xué).化學(xué)組成.元素組成.元素的化學(xué)狀態(tài).分子組成.官能團(tuán).分子附層.偶發(fā)污染物和雜質(zhì).氧化層孔隙度、厚度和組成.生物化學(xué).生物學(xué)性能.表面能——親脂/疏脂性.潤濕性——親水性和疏水性.吸附——物理吸附和化學(xué)吸附.電學(xué)性質(zhì)——表面電勢和表面電荷、介電常數(shù).磁學(xué)性質(zhì).光學(xué)性質(zhì)——光反射/光吸收.表面力學(xué)性質(zhì)——表面層的彈性/塑性性質(zhì)、表面張力/壓縮力.表面動力學(xué)性質(zhì)——原子和分子的遷移率對所述表面的效果是諸如使得所述表面材料的化學(xué)和拓?fù)鋵W(xué)改性從而產(chǎn)生無限的表現(xiàn)形式范圍。由所述處理得到的理想結(jié)果由下列因素影響-.基板材料及其表面特性.處理工藝參數(shù)和環(huán)境條件磨料及其機(jī)械和化學(xué)性質(zhì)、大小、硬度、形態(tài)等摻雜物材料及其化學(xué)和機(jī)械性質(zhì)、是否為追加試劑(例如治療劑)的載體介質(zhì)、或是否為活性或鈍態(tài)試劑、或是否為復(fù)合物或雞尾酒型混合物。在一個實(shí)施方式中，本文所述方法可以提供一種或多種的下列特征.室溫工藝.無因溫度或工藝引起的摻雜物材料的降解.將溫度敏感試劑無損輸送到所述表面的能力.制造友好的一步工藝.無需保形聚合物膜以輸送治療劑.無層壓層結(jié)果——不能碎裂或剝落.可適用于使植入物針對特定應(yīng)用而定制處理.具有在醫(yī)療器械領(lǐng)域以外的工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，例如用鈦工業(yè)，例如，航空領(lǐng)域、食品領(lǐng)域(使用鈦管)和半導(dǎo)體^S域等。實(shí)施例實(shí)施例1本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石(HA)作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料對鈦基板的改性。制備由50重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88pm，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)和50重量％HA(Fluka合成羥基磷灰石(FlukaproductionGmbH，Buchs,瑞士，Sigma-Aldrich家族成員)組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的Rocatec噴粒機(jī)對2cmx2cm純鈦試樣(TitaniumSheetGrade2Medical,ASTMF67規(guī)格)進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為1cm且噴嘴保持對表面呈90°。碳化硅噴嘴開口直徑為1mm且以2cm/s在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。對兩個其他鈦樣品(TitaniumSheetGrade2Medical,ASTMF67規(guī)格)進(jìn)行相同處理但所述介質(zhì)僅由HA組成。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在95'C下空氣干燥1小時(shí)。將樣品送交XPS(X射線光電子能譜)分析以確定所述表面的Ca、P、Ti和Al的相對濃度。圖2展示了兩個樣品的寬掃描，其中圖2A是用羥基磷灰石處理的鈦的XPS概況掃描，而圖2B是用50:50HA/氧化鋁的混合介質(zhì)處理的鈦的XPS概況掃描。正如圖中可見，用混合介質(zhì)技術(shù)進(jìn)行噴粒的樣品的Ca和P(HA的指標(biāo))的濃度顯著高于僅用HA進(jìn)行噴粒的樣品中可觀測的Ca和P濃度。這被對狹窄區(qū)域的更高分辨率掃描進(jìn)一步證實(shí)。圖3和圖4展示了50%HA:50。/。氧化鋁樣品和100%HA樣品上的Ca2p、P2p和Ti2p芯態(tài)。具體而言，圖3A和3B展示了僅用HA噴射的純鈦(細(xì)線)和用50:50的HA:氧化鋁噴射的純鈦(粗線)的Ca2p(圖3A)和P2p(圖3B)芯態(tài)的對比XPS譜，而圖4展示了用100。/。HA進(jìn)行噴粒的樣品(上)和用50:50的HA:氧化鋁混合物噴粒的樣品(下)上的Ti2p芯態(tài)的XPS譜，表明了鈦被HA基本上覆蓋。在所述混合介質(zhì)噴粒的樣品中觀測到的鈣和磷兩者濃度與僅用HA噴射的樣品相比均顯著增加。另外還發(fā)現(xiàn)Ca:P的比例為1.65，證實(shí)所述表面的材料確為HA。進(jìn)一步表明了顯著HA表面層的存在的是，與顯示基本厚度(>10nm)的HA層的100。/oHA噴射表面所觀測到的Ti濃度相比，在所述混合介質(zhì)噴射表面所觀測到的Ti濃度極大降低。XPS可以用于通過對每種元素用RSF(相對散射因子)對芯態(tài)曲線下的面積進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化來計(jì)算表面物質(zhì)的相對濃度，其計(jì)算誤差在10%以內(nèi)。計(jì)算的表面Ca/Ti原子比列于表1中。該值最能代表表面的覆蓋程度。在氧化鋁/HA噴粒的樣品中其Ca:Ti相對濃度大概是100%HA噴射樣品中觀測到的值的30倍。表1.噴粒純Ti表面的窄XPS掃描所測得的Ca/Ti原子比<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>為評價(jià)涂覆在所述表面的HA濃度的均一性，進(jìn)行了位于Ti2P和Ca2P峰上的兩個樣品的XPS表面觀U繪(0.2X0.2mm)，分別為圖5的右圖和左圖。所觀測到的顏色的均一性表明了在所述基板材料上的HA的分布均一性。這些結(jié)果表明同時(shí)轟擊使得HA可以在所述鈦表面浸漬。另外，由于對兩個樣品都進(jìn)行了嚴(yán)格的超聲清洗循環(huán)，有可能的是殘留在所述表面的HA牢固地結(jié)合在所述基板上。實(shí)施例2本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石作為摻雜物和二氧化硅珠作為磨料對鈦基板的改性。制備由50重量％二氧化硅珠(Honite14:粒徑范圍75150pm，摩氏硬度5，Guyson國際有限公司)和50重量。/。HA(Fluka合成羥基磷灰石)組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的RocatecTM噴粒機(jī)對2個2cm><2cm純鈦試樣(TitaniumSheetGrade2Medical,ASTMF67規(guī)格)進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為1cm且噴嘴保持對表面呈90°。碳化硅噴嘴幵口直徑為1mm且以2cm，s"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在95'C下空氣干燥1小時(shí)。將樣品送交XPS(X射線光電子能譜)分析以確定表面的Ca、P、Ti和Si的相對濃度。圖6的右圖展示了樣品之一的Ca2p芯態(tài)與100°/。HA噴粒樣品的Ca2p芯態(tài)的對比。圖6的左圖展示了兩個樣品的P2p芯態(tài)。在所述混合介質(zhì)噴粒的樣品中觀測到的鈣和磷兩者濃度與僅用HA噴射的樣品相比均顯著增加，但沒有氧化鋁的情況高。計(jì)算的表面Ca/Ti原子比列于表l中。在二氧化硅珠/HA噴粒的樣品中，其Ca:Ti相對濃度大概是100%HA噴射樣品中觀測到的值的4倍。表1還說明了用所述技術(shù)可得結(jié)果的可再現(xiàn)性，因?yàn)樵谟孟嗤旌辖橘|(zhì)處理的樣品中測得的Ca/Ti比大致相同。這在圖7中得到了進(jìn)一步的說明，圖中展示了所述兩個樣品的概況掃描的相似性。實(shí)施例3本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石/慶大霉素作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料對鈦基板的改性。制備由50重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88,，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)、40重量％HA(Fluka合成羥基磷灰石)和10重量％慶大霉素組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的RocatecTM噴粒機(jī)對3個0.5cmX0,5cm純鈦試樣(TitaniumSheetGrade2Medical,ASTMF67規(guī)格)進(jìn)行噴粒。對照組試樣僅用HA和氧化鋁噴射。噴嘴到表面距離為1cm且噴嘴保持對表面呈90°。碳化硅噴嘴開口直徑為1mm且以2cnvs"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。使用瓊脂紙片擴(kuò)散法評價(jià)了所述加載抗生素的表面對3種細(xì)菌物種(金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus,圖8.1)、大腸桿菌(Escherichiacoli'圖8.2)，銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa,圖8.3))的釋放和抗菌活性，所述3種細(xì)菌物種被鑒定為在手術(shù)后生長于人工組織周邊的機(jī)會病原體和植入物腐蝕的主要原因。簡言之，所述細(xì)菌在37'C下從腦心浸液(BHI)瓊脂上的儲備培養(yǎng)物生長16h，而分離出的菌落用于在IOmLLuria(LB)培養(yǎng)液中接種新鮮培養(yǎng)物。在37"C下?lián)u晃(200rpm)培養(yǎng)1216h后，所述培養(yǎng)物在MuellerHinton(MH)培養(yǎng)液中稀釋以得到0.05的OD600。用醫(yī)用棉簽將體積為350)iL的每種細(xì)菌懸浮液劃線到含4mm深瓊脂的MH瓊脂板上。接著將所述材料試樣置于所述瓊脂板上。將所述瓊脂板翻轉(zhuǎn)并在有氧條件下培養(yǎng)(36h,37°C)。使用表面上未加載抗生素的對照組樣品(負(fù)對照組)排除了所述植入物材料對不受釋放的慶大霉素的活性影響的微生物生長的抑制性的可能性，所述對照組樣品在圖8.1、圖8.2和圖8.3中分別標(biāo)為1。所述加載抗生素的樣品在圖8.1、圖8.2和圖8.3中分別標(biāo)為2。結(jié)果如圖8中所示。在檢測的3種細(xì)菌物種的每種的情況中，在HA/慶大霉素處理的試樣周圍可觀察到細(xì)菌生長被抑制的抑制區(qū)(在圖8.1、圖8.2和圖8.3中分別標(biāo)為IZ)。這表明慶大霉素經(jīng)所述工藝被合并到所述表面內(nèi)，而且該抗生素在噴射過程中保留了活性。實(shí)施例4本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石/萬古霉素作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料對鈦基板的改性。制備由67重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88|um，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)、30重量％HA(FIuka合成羥基磷灰石)和3重量％萬古霉素組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的RocatecTM噴粒機(jī)對18個直徑為10mm的5級鈦盤(Titanium6AL-4VSheetMedical,ASTMF136規(guī)格)進(jìn)行噴粒。對照組盤片僅用HA和氧化鋁噴射。噴嘴到表面距離為0.5咖且噴嘴保持對表面呈90°。碳化硅噴嘴開口直徑為1mm且以2cm-s"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對部分所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。使用瓊脂紙片擴(kuò)散法評價(jià)了所述加載抗生素的表面對細(xì)菌物種金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus,NCIMB9518)的釋放和抗菌活性，所述細(xì)菌物種被鑒定為在手術(shù)后生長于假體組織周邊的機(jī)會病原體。圖10中板1(plate1)是接種了金黃色葡萄球菌(S.aureus)且暴露在摻雜萬古霉素的試樣下的瓊脂板上的抑制區(qū)(IZ)的照片。測試根據(jù)BSAC(英國抗菌化學(xué)治療協(xié)會)用于抗菌靈敏度測試的紙片擴(kuò)散法(2丄1版，2002年1月)進(jìn)行。從新鮮過夜培養(yǎng)物制備了含107CFU/mL的金黃色葡萄球菌(S.aureus)NCIMB9518的細(xì)菌懸浮液，然后將0.5mL該懸浮液均勻地展開在isosensitest瓊脂板上。接著將所述材料試樣置于所述瓊脂板上。將所述瓊脂板在有氧條件(20小時(shí),37。C)下培養(yǎng)。使用表面上未加載抗生素的對照組樣品(負(fù)對照組)排除了所述植入物材料對微生物生長有抑制性的可能性。結(jié)果如圖10板1中所示，由抑制區(qū)所說明，所述抑制區(qū)針對所述HA/萬古霉素處理的樣品周圍受抑制的細(xì)菌生長。這表明萬古霉素經(jīng)所述工藝被合并到所述表面內(nèi)，而且該抗生素在噴射過程中保留了活性。實(shí)施例5本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石/妥布霉素作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料對鈦基板的改性。制備由67重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88拜，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)、30重量％HA(Fluka合成羥基磷灰石)和3重量％妥布霉素組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的Rocatec^噴粒機(jī)對18個直徑為10mm的5級鈦盤(Titanium6AL-4VSheetMedical,ASTMF136規(guī)格)進(jìn)行噴粒。對照組盤片僅用HA和氧化鋁噴射。噴嘴到表面距離為0.5cm且噴嘴保持對表面呈90。。碳化硅噴嘴開口直徑為1mm且以2cm-s"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對部分所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。使用瓊脂紙片擴(kuò)散法評價(jià)了所述加載抗生素的表面對細(xì)菌物種大腸桿菌(Escherichiacoli,NCIMB12210)的釋放和抗菌活性，所述細(xì)菌物種被鑒定為在手術(shù)后生長于假體組織周邊的機(jī)會病原體。圖10中板2(plate1)和板3(plate3)是接種了大腸桿菌(E.coli)且暴露在摻雜妥布霉素的試樣下的瓊脂板上的抑制區(qū)(IZ)的照片。測試根據(jù)BSAC(英國抗菌化學(xué)治療協(xié)會)用于抗菌靈敏度測試的紙片擴(kuò)散法進(jìn)行。從新鮮過夜培養(yǎng)物制備了含107CFU/mL的大腸桿菌(E.coli)NCIMB12210的細(xì)菌懸浮液，然后將0.5mL該懸浮液均勻地展開在isosensitest瓊脂板上。接著將所述材料試樣置于所述瓊脂板上。將所述瓊脂板在有氧條件(20小時(shí)，37。C)下培養(yǎng)。使用表面上未加載抗生素的對照組樣品(負(fù)對照組)排除了所述植入物材料對微生物生長有抑制性的可能性。結(jié)果如圖10板2和板3中所示，由抑制區(qū)所說明，所述抑制區(qū)針對所述HA/妥布霉素處理的樣品周圍受抑制的細(xì)菌生長。這表明妥布霉素經(jīng)所述工藝被合并到所述表面內(nèi)，而且該抗生素在噴射過程中保留了活性。實(shí)施例6本實(shí)施例說明了使用羥基磷灰石作為摻雜物和不同大小/硬度的磨料對鈦基板的改性。制備由80重量％磨料(粒徑50、100pm的二氧化硅珠，摩氏硬度6，ComcoInc.;粒徑50、100、150pm的氧化鋁珠，摩氏硬度9，Comcolnc.)和20重量％HA(Fluka合成羥基磷灰石)組成的混合介質(zhì)。對每一種磨料，使用工作于80psi噴射壓力下的ComcoMB1000微噴射器對9個直徑為10mm的5級鈦盤(Titanium6AL-4VSheetMedical,ASTMF136規(guī)格)進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為15mm且噴嘴保持對表面呈9(y。所用HP(高性能)噴嘴開口直徑為0.060英寸且以3.175mm's-'在所述表面來回移動。對所述表面經(jīng)各金屬盤片中心穿越l次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。然后將樣品送交XPS(X射線光電子能譜)、FTIR(傅里葉變換紅外光譜)、表面粗糙度分析——尖針式輪廓測量儀、(XRD)X射線衍射以聯(lián)合確定各樣品表面的Ca、P和Ti的相對濃度以及各樣品的形態(tài)學(xué)特性。表2說明了由XPS表明的用不同粒徑和硬度的磨料噴射的鈦板所顯示的結(jié)果。圖IIA和IIB分別展示了雙份IOO^m和150pm氧化鋁珠的FTIR譜圖。表2.隨噴射粒徑和硬度變化的表面元素XPS原子濃度(和Ca:P比)<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>、鈦及其合金的正常外來碳水平——取決于所進(jìn)行的成型/制造工藝可能更高、因來自被處理樣品的交叉感染造成的外來HATiAUV6合金(5級鈦)中的鋁圖11A展示了雙份100pm氧化鋁珠樣品(a)和(b)的FTIR譜，而圖IIB展示了雙份150pm氧化鋁珠樣品(a)和(b)的FTIR譜。表3說明了由尖針式輪廓測量儀指出的對不同粒徑和硬度的磨料顯示的結(jié)果。表3.顯示粗糙度隨噴射粒徑和硬度變化的表面拓?fù)鋵W(xué)的尖針式輪廓測量<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>圖12A和12B分別展示了50pm和100|im氧化鋁珠樣品的XRD圖案。所述數(shù)據(jù)表明改變所述磨料介質(zhì)的大小和硬度正如預(yù)期會導(dǎo)致表面形態(tài)學(xué)改變，且還會導(dǎo)致附層中的羥基磷灰石的數(shù)量和覆蓋率的不同。實(shí)施例7本實(shí)施例說明了在改變噴射參數(shù)和磨料與摻雜物之比的同時(shí)使用雙噴嘴將羥基磷灰石作為摻雜物在一種顆粒流中傳輸而將氧化鋁珠作為磨料在另一顆粒流中傳輸來對鈦基板的改性。為控制磨料和摻雜物材料流到待處理表面的均一性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，所述實(shí)驗(yàn)將材料加載到兩個獨(dú)立ComcoMB1000微噴射器單元的貯存器中以供給瞄準(zhǔn)所述表面上同一點(diǎn)的獨(dú)立噴嘴，如圖9C中所示意說明。改變下列參數(shù)噴嘴直徑、噴嘴與表面的距離、噴射壓力、入射角以及在與所述基板的接觸點(diǎn)處的磨料與摻雜物的比例(參見表4:測試參數(shù)變化以研究對HA沉積和表面拓?fù)鋵W(xué)的影響)。在所有測試中均使用粒徑為100pm的氧化鋁珠(摩氏硬度9，Comcolnc.)。所用合成HA(GlantreoLtd,Cork,愛爾蘭)具有范圍為2060的粒徑。在每次測試中處理9個直徑10mm的5級鈦盤(Titanium6AL-4VSheetMedical,ASTMF136規(guī)格)。在3.175mm's'1的給樣率下使所述表面經(jīng)各金屬盤片中心穿越1次。表4.測試參數(shù)變化以研究對HA沉積和表面拓?fù)鋵W(xué)的影響次數(shù)A:噴嘴直徑B:噴嘴距離C:噴射壓力D:入射角E:磨料和摻雜物之比1301295卯70:3023018954590:106018609090:1043018959090:1046158067.580:2063012954570:3076012609070:3083012604590:109301860卯70:30106018954570:30116012604570:30126018604590:10133012609090:10146012959090:10156012954590:10163018604570:3017601895卯70:30然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在40'C下空氣干燥1小時(shí)。然后將樣品送交XPS(X射線光電子能譜)、FTIR(傅里葉變換紅外光譜)、表面粗糙度分析——尖針式輪廓測量儀以聯(lián)合確定各樣品表面的Ca、P和Ti的相對濃度以及各樣品的形態(tài)學(xué)特性。XPS分析結(jié)果如表5中所示，而尖針式輪廓測量結(jié)果如表6中所示。44<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>如實(shí)驗(yàn)中所概述，數(shù)據(jù)表明改變噴射參數(shù)和磨料與摻雜物之比導(dǎo)致正如預(yù)期的表面形態(tài)學(xué)變化，而且還導(dǎo)致附層中的羥基磷灰石的數(shù)量和覆蓋度的不同。HA對照組數(shù)據(jù)表明了所述工藝不會對如Ca:P(鈣比磷)比數(shù)據(jù)所示例的HA質(zhì)量造成不利影響，如圖13"雙份HA對照組的XPS概況譜"所示。實(shí)施例8本實(shí)施例說明了用羥基磷灰石作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料對不銹鋼基板和2級鈦基板的改性。制備由80重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88^m，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)和20重量。/oHA(合成HA，粒徑2060(am，GlantreoLtd，Cork，愛爾蘭)組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的RocatecTM噴粒機(jī)對用于制造心臟支架的不銹鋼管(醫(yī)學(xué)等級不銹鋼，ASTM1586規(guī)格)和2級鈦板(TitaniumSheetGrade2Medical,ASTMF67規(guī)格)進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為0.5cm且噴嘴保持對表面呈90"。碳化硅噴嘴開口直徑為1mm且以2cnvs"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。將樣品送交SEM/EDX(掃描電子顯微鏡/能量色散X射線)分析和AFM分析以確定HA是否附著到了所述兩種材料的表面。圖14(SEM)和圖15(EDX)展示了所述不銹鋼樣品表面上附著良好的HA層，如表8所表示所述HA層具有良好覆蓋率，并且厚度可達(dá)6.5pm(參見圖14)。如同預(yù)期，純鈦顯示了HA粘附層，參見圖16(SEM)和圖17(EDX)，而表9則展示了所述表面的元素分析。圖18(AFM)表明所附著HA層具有7拜的厚度。表8.HA-不銹鋼界面的元素分析<table>tableseeoriginaldocumentpage46</column></row><table>047.7847.39Al2.121.25Si0.580.33P6.143.14Ca10.194.04Ca/P=1.28表9.HA-鈦界面的元素分;折元素重量％原子％033.7658.38p6.415.73Ca11,818.15Ti48.0227.73Ca/P=1.42實(shí)施例9本實(shí)施例說明了用氧化鋁珠作為磨料和納米多孔二氧化硅作為摻雜物的對鈦基板的改性。納米多孔二氧化硅已知為合適的藥物洗脫載體。制備由50體積％氧化鋁(粒徑100jim，摩氏硬度9，ComcoInc.)和50體積％中孔二氧化硅(粒徑約1^m;孔大小10nm，GlantreoLtd,Cork,愛爾蘭)組成的混合介質(zhì)。使用工作于80psi噴射壓力下的ComcoMBIOOO微噴射器對9個直徑為10mm的5級鈦盤(Titanium6AL-4VSheetMedical,ASTMF136規(guī)格)進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為15mm且噴嘴保持對表面呈90°。所用HP(高性能)噴嘴開口直徑為0.060英寸且以3.175mnvs"在所述表面來回移動。對所述表面經(jīng)各金屬盤片中心穿越1次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。將樣品送交SEM(掃描電子顯微鏡)分析以確定二氧化硅微粒在所述5級鈦表面上的存在。圖19顯示了固定在所述表面上的二氧化硅微粒。47實(shí)施例10本實(shí)施例說明了用納米多孔HA(藥物洗脫載體)作為摻雜物和氧化鋁珠作為磨料的對鋁和鎳鈦合金基板的改性。制備由90重量％氧化鋁(WhiteSaftigrit:目徑150，粒徑88pm，摩氏硬度9，Guyson國際有限公司)和10重量％納米多孔HA(平均粒徑50,;不規(guī)則非球形顆粒；孔大小34nm，GlantreoLtd，Cork，愛爾蘭)組成的混合介質(zhì)。使用工作于5bar壓力下的RocatecTM噴粒機(jī)對鋁板和鎳鈦合金板進(jìn)行噴粒。噴嘴到表面距離為0.5cm且噴嘴保持對表面呈90。。碳化硅噴嘴開口直徑為lmm且以2cm，s"在所述表面來回移動。對所述表面穿越3次。然后對所述樣品進(jìn)行清潔處理，所述清潔處理涉及在去離子水中進(jìn)行20分鐘超聲清洗以去除未緊密附著到所述表面的任何材料。經(jīng)過所述超聲清潔后，所述樣品用去離子水洗凈并在烘箱中在4(TC下空氣干燥1小時(shí)。將樣品送交SEM(掃描電子顯微鏡)分析以確定納米多孔HA在所述鋁表面和鎳鈦合金表面上的存在。圖20A和20B是所述鋁表面的納米多孔HA附層的SEM圖像，而圖21是所述鎳鈦合金表面的納米多孔HA附層的SEM圖像。權(quán)利要求1.一種處理金屬基板的方法，所述方法包括從所述金屬基板的表面去除金屬氧化物以使金屬表面暴露；和從至少一個流體噴射器傳輸包含摻雜物的顆粒到所述金屬表面從而用所述摻雜物浸漬所述基板的表面。2.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述去除在惰性氣氛下進(jìn)行。3.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述去除與所述傳輸基本上同時(shí)進(jìn)行以使所述金屬表面在所述傳輸之前基本上未被氧化。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述去除包括對所述金屬氧化物表面進(jìn)行磨耗噴射。5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述磨耗噴射的步驟選自噴粒、微噴射、水射流噴射和噴丸處理。6.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述磨耗噴射的步驟與所述傳輸包含摻雜物的顆粒的步驟同時(shí)進(jìn)行。7.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述去除選自鉆削、切害'j、成型、銑削、微機(jī)械加工、刮擦、磨削、拋光和打磨中的至少一個步驟。8.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述去除選自酸蝕刻、堿蝕刻和過氧化氫處理中的至少一個步驟。9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述去除包括選自燒蝕、標(biāo)記/蝕刻、焊接、切割和熔覆的激光處理。10.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述去除包括選自蝕刻和清潔的等離子處理。11.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述基板選自鈦、不銹鋼、鋁和鎳鈦合金。12.—種處理物品表面的方法，所述方法包括從至少一個流體噴射器基本上同時(shí)傳輸包含摻雜物的第一組顆粒和包含磨料的第二組顆粒到物品的表面從而用所述摻雜物浸漬所述物品的表面。13.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴射器選自濕式噴射機(jī)、磨料水射流噴丸機(jī)和濕式噴丸機(jī)。14.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴射器選自干式噴丸機(jī)、干式噴射機(jī)、輪式研磨機(jī)、噴粒機(jī)、噴砂機(jī)和微噴射^L。15.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴身寸器工作在0.5bar100bar的壓力下。16.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴射器工作在1bar30bar的壓力下。17.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴身寸器工作在1bar10bar的壓力下。18.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴身寸器工作在0.5bar100bar的壓力下。19.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴身寸器工作在1bar30bar的壓力下。20.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述至少一個流體噴射器工作在3bar10bar的壓力下。21.如權(quán)利要求1220中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述物品是金屬。22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述金屬選自純金屬、金屬合金、包含單相或多相的金屬間化合物、包含無定形相的金屬間化合物、包含單晶相的金屬間化合物和包含多晶相的金屬間化合物。23.如權(quán)利要求21或22所述的方法，其中，所述金屬選自鈦、鈦合金、鐵合金、不銹鋼、不銹鋼合金、碳素鋼、碳素鋼合金、鋁、鋁合金、鎳、鎳合金、鎳鈦合金、鉭、鉭合金、鈮、鈮合金、鉻、鉻合金、鈷、鈷合金、貴金屬和貴金屬合金。24.如權(quán)利要求1223中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述金屬選自牽太、鋁、不銹鋼和鎳鈦合金。25.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述物品是可植入醫(yī)療器械。26.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述物品選自導(dǎo)管、導(dǎo)絲和去除病理性f5化用籃。27.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述顆粒在氣體載流中傳輸。28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，所述載流選自氮?dú)?、氫氣、氬氣、氦氣、空氣、環(huán)氧乙垸和它們的組合。29.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述顆粒在液體載流中傳輸。30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述液體也是蝕刻液體。31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述蝕刻液體為堿性。32.如權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述蝕刻液體為酸性。33.如權(quán)利要求1232中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述傳輸在惰性環(huán)境中進(jìn)行。34.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1233中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料選自二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鈉、氧化鈦、玻璃、生物相容性玻璃、金剛石、碳化硅、磷酸鈣、碳酸鈣、金屬粉末、金屬線、碳纖維復(fù)合材料、聚合物、聚合物復(fù)合材料、鈦、不銹鋼、硬化鋼、鉻合金。35.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1234中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有0.110的摩氏硬度。36.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1234中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有110的摩氏硬度。37.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1234中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有510的摩氏硬度。38.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1237中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有0.1,10000的粒徑。39.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1237中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有l(wèi)|im5000(am的粒徑。40.如權(quán)利要求46和權(quán)利要求1237中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述磨料具有10pm1000(im的粒徑。41.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述摻雜物選自聚合物、金屬、陶瓷和它們的組合。42.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述摻雜物包含兩種以上不同材料。43.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述摻雜物是金屬氧化物。44.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述摻雜物選自鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鈉、沸石、含硅沸石、含磷沸石、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、碳酸鈣、生物相容性玻璃、磷酸鈣玻璃和二氧化鈦。45.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述摻雜物是骨引導(dǎo)劑或骨整合劑。46.如權(quán)利要求45所述的方法，其中，所述骨引導(dǎo)劑或骨整合劑選自改性磷酸鈣。47.如權(quán)利要求45或46所述的方法，其中，所述骨引導(dǎo)劑或骨整合劑選自Ca5(P04)3OH、CaHP04.2H20、CaHP04、Ca8H2(P04)6.5H20、a-Ca3(P04)2、(3-Ca"P04)2和它們的組合。48.如權(quán)利要求46或47所述的方法，其中，所述改性磷酸鈣含有選自碳酸根、氯離子、氟離子、硅酸根和鋁酸根中的至少一種陰離子。49.如權(quán)利要求4648中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述改性磷酸鉀含有選自氫離子、鉀離子、鈉離子、鎂離子、鋇離子和鍶離子中的至少一種陽離子。50.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述慘雜物是治療劑。51.如權(quán)利要求50所述的方法，其中，所述治療劑被固定在載體材料上或載體材料中。52.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，所述載體材料選自聚合物、磷酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、生物聚合物、生物相容性玻璃、沸石、脫礦骨、脫蛋白骨、移植骨和上述材料的復(fù)合型組合。53.如權(quán)利要求52所述的方法，其中，所述聚合物選自聚氨酯類、聚對苯二甲酸乙二酯、PLLA-聚羥基乙酸(PGA)共聚物(PLGA)、聚己內(nèi)酯、聚(羥基丁酸酯/羥基戊酸酯)共聚物、聚乙烯基吡咯垸酮、聚四氟乙烯、聚(甲基丙烯酸2-羥基乙酯)、聚(醚氨酯脲)、硅酮類、丙烯酸類、環(huán)氧化物類、聚酯類、氨基甲酸酯類、聚對二甲苯類、聚磷腈聚合物類、含氟聚合物類、聚酰胺類、聚烯烴類以及它們的共混物和共聚物。54.如權(quán)利要求52所述的方法，其中，所述生物聚合物選自多糖、明膠、膠原蛋白、藻酸鹽、透明質(zhì)酸、藻酸、角叉菜膠、軟骨素、果膠、殼聚糖以及它們的衍生物、共混物和共聚物。55.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，所述治療劑選自抗癌藥、抗炎藥、免疫抑制劑、抗生素、肝素、功能蛋白、調(diào)節(jié)蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、寡肽、抗原肽、核酸、免疫原和上述物質(zhì)的組合。56.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述抗癌藥選自異噁唑醋酸、阿克拉霉素、阿考達(dá)唑、出油柑堿、阿多來新、阿拉諾新、阿地白介素、別嘌醇鈉、六甲蜜胺、氨魯米特、氨萘非特、聚肌胞、安吖啶、雄激素、蛇形菌毒素、阿菲迪霉素甘氨酸酯、亮氨酸溶肉瘤素、天冬酰胺酶、5-阿扎胞苷、硫唑嘌呤、卡介苗、可溶性三嗪苯酰胺、卩-2'-脫氧硫鳥嘌呤核苷酸、鹽酸比生群、硫酸博萊霉素、白消安、丁硫氨酸亞砜亞胺、BWA773U82、BW502U83鹽酸鹽、BW7U85甲磺酸酯、賽瑞酰胺、卡貝替姆、卡鉑、卡莫司汀、苯丁酸氨芥、氯喹喔啉磺胺、氯脲霉素、色霉素A3、順鉑、克拉屈濱、皮質(zhì)類固醇、短小棒狀桿菌、CPT-ll、克立那托、環(huán)胞苷、環(huán)磷酰胺、阿糖胞苷、色他巴、道比什馬來酸酯、達(dá)卡巴嗪、更生霉素、鹽酸柔紅霉素、二氨基二苯基甲烷、右旋丙亞胺、二去水半乳糖醇、地吖醌、二溴衛(wèi)矛醇、膜海鞘素B、二乙基二硫代氨基甲酸鹽、二羥乙醛、二氫-5-重氮胞嘧啶核苷、阿霉素、刺霉素、依達(dá)曲沙、依地福新、依氟鳥氨酸、Elliott溶液、依沙蘆星、表阿霉素、泛艾霉素、磷酸雌二醇氮芥、雌激素、依他硝唑、依硫磷酸、依托泊苷、法曲唑、法扎拉濱、芬維A胺、非格司亭、非那雄胺、黃酮乙酸、氟尿苷、磷酸氟達(dá)拉濱、5-氟尿嘧啶、氟洛索RTM、氟他胺、硝酸鎵、吉西他濱、醋酸戈舍瑞林、1,7-庚二醇二氨基磺酸酯、六亞甲基二乙酰胺、高三尖酯堿、硫酸肼、4-羥基雄烯二酮、羥基脲、鹽酸依達(dá)比星、異環(huán)磷酰胺(ifosfamide)、a-干擾素、P-干擾素、7-干擾素、白細(xì)胞介素la和白細(xì)胞介素1(3、白細(xì)胞介素-3、白細(xì)胞介素-4、白細(xì)胞介素-6、4-甘薯黑疤霉二醇、異丙鉑、異維甲酸、亞葉酸鈣、醋酸亮丙瑞林、左旋咪唑、脂質(zhì)體柔紅霉素、脂質(zhì)體封裝阿霉素、洛莫司汀、氯尼達(dá)明、美登素、鹽酸氮芥、美法侖、美諾立爾、硫巴妥苯胺、6-巰基嘌呤、巰乙磺酸鈉、卡介苗甲醇提取殘留物、甲氨喋呤、N-甲基甲酰胺、米非司酮、丙脒腙、絲裂霉素C、米托坦、米托蒽醌鹽酸鹽、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞集落刺激因子、那密濃、萘氧啶、新制癌菌素、醋酸奧曲肽、奧馬鉑、奧沙利鉑、紫杉醇、磷乙天冬氨酸、噴司他丁、哌嗪二酮、哌泊溴烷、吡柔比星、吡曲克辛、鹽酸吡羅蒽醌、PIXY-321、普卡霉素、卟非姆鈉、潑尼氮芥、甲基芐肼、孕激素類、吡哇呋喃菌素、雷佐生、沙格司亭、司莫司汀、螺鍺、螺莫司汀、鏈黑菌素、鏈脲菌素、磺氯苯脲、蘇拉明鈉、三苯氧胺、泰索帝、替加氟、替尼泊甙、對苯二甲酸脒、環(huán)氧三嗪酮、硫鳥嘌呤、塞替派、胸苷注射劑、噻唑羧胺核苷、拓?fù)涮婵?、托瑞米芬、維A酸、鹽酸三氟拉嗪、三氟尿苷、三甲曲沙、腫瘤壞死因子、尿嘧啶氮芥、硫酸長春堿、硫酸長春新堿、長春地辛、長春瑞濱、長春利定、Yoshi864、佐柔比星以及上述物質(zhì)的混合物。57.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述抗炎藥選自非類固醇抗炎藥、COX-2抑制劑、糖皮質(zhì)激素和上述物質(zhì)的混合物。58.如權(quán)利要求57所述的方法，其中，所述非類固醇抗炎藥選自阿司匹林、雙氯芬酸、吲哚美辛、舒林酸、酮洛芬、氟比洛芬、布洛芬、萘普生、吡羅昔康、替諾昔康、托美汀、酮咯酸、奧沙普嗪、甲芬那酸、非諾洛芬、萘普酮、對乙酰氨基酚和上述物質(zhì)的混合物。59.如權(quán)利要求57所述的方法，其中，所述COX-2抑制劑選自尼美舒利、NS-398、氟舒胺、L-745337、塞來昔布、羅非昔布、SC-57666、DuP-697、帕瑞昔布鈉鹽、JTE-522、戊地昔布、SC-58125、依托昔布、RS-57067、L-748780、L-761066、APHS、依托度酸、美洛昔康、S-2474和上述物質(zhì)的混合物。60.如權(quán)利要求57所述的方法，其中，所述糖皮質(zhì)激素選自諸如氫化可的松、可的松、潑尼松、潑尼松龍、甲基強(qiáng)的松龍、甲潑尼松、曲安西龍、帕拉米松、氟潑尼龍、倍他米松、地塞米松、氟氫可的松、脫氧皮質(zhì)酮和上述物質(zhì)的混合物。61.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述抗生素選自妥布霉素、萬古霉素、慶大霉素、氨芐青霉素、青霉素、頭孢菌素C、頭孢氨芐、頭孢克洛、頭孢孟多和環(huán)丙沙星，以及上述物質(zhì)的混合物。62.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述蛋白質(zhì)選自白蛋白、酪蛋白、明膠、溶酶體、纖維連接蛋白、纖維蛋白、殼聚糖、聚賴氨酸、聚丙氨酸、聚半胱氨酸、骨形成蛋白、表皮生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子、神經(jīng)生長因子、骨源生長因子、pi-轉(zhuǎn)化生長因子、j3-轉(zhuǎn)化生長因子、精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸三肽、維生素D3、地塞米松和人類生長激素、表皮生長因子、a-轉(zhuǎn)化生長因子、P-轉(zhuǎn)化生長因子、痘苗生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子、類胰島素生長因子、血小板源生長因子、軟骨源生長因子、白細(xì)胞介素2、神經(jīng)細(xì)胞生長因子、造血細(xì)胞生長因子、淋巴細(xì)胞生長因子、骨形成蛋白、成骨因子、軟骨形成因子或上述物質(zhì)的混合物。63.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述肝素選自重組肝素、肝素衍生物和肝素類似物或上述物質(zhì)的組合。64.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述寡肽是殺菌寡肽。65.如權(quán)利要求55所述的方法，其中，所述免疫原是病毒抗原、細(xì)菌抗原、真菌抗原、寄生蟲抗原、腫瘤抗原、腫瘤抗原的多肽片段、轉(zhuǎn)移性特異抗原、被動疫苗或主動疫苗、合成疫苗或亞單位疫苗。66.如權(quán)利要求151中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述摻雜物是不透射線材料。67.如權(quán)利要求66所述的方法，其中，所述不透射線材料選自堿土金屬、過渡金屬、稀土金屬和它們的氧化物、硫酸鹽、磷酸鹽以及上述物質(zhì)的組合。68.如權(quán)利要求66所述的方法，其中，所述不透射線材料是聚合物。69.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述第一組顆粒和第二組顆粒從同一流體噴射器傳輸?shù)剿霰砻妗?0.如任一項(xiàng)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述第一組顆粒和第二組顆粒從不同流體噴射器傳輸?shù)剿霰砻妗Ｈ恼景l(fā)明公開了處理物品表面的方法。所述方法包括從金屬基板上去除金屬氧化物表面以使金屬表面暴露；和從至少一個流體噴射器傳輸包含摻雜物的顆粒到所述金屬表面從而用所述摻雜物浸漬該物品的表面。所述方法還包括從至少一個流體噴射器基本上同時(shí)傳輸包含摻雜物的第一組顆粒和包含磨料的第二組顆粒到物品的表面從而用所述摻雜物浸漬該物品的表面。文檔編號B24C11/00GK101535003SQ200780041677公開日2009年9月16日申請日期2007年9月11日優(yōu)先權(quán)日2006年9月11日發(fā)明者當(dāng)查·哈弗提,約翰·熱拉爾·多諾休申請人:安比奧有限公司