磨损和腐蚀是人工关节金属组件在执役过程中发生临床并发症（过敏、痛苦、假瘤等）的两个根本原因。研讨者们通常在金属关节冲突副外表堆积薄膜以进步人工关节金属组件的耐磨性和反抗腐蚀才能，比如在金属关节头外表堆积类金刚石薄膜（DLC）、氮化物陶瓷薄膜（TiN）等。试验依据效果得出，经过外表堆积耐磨涂层能够明显改进金属关节假体的耐磨性以及反抗腐蚀才能。经过TiN薄膜改性的人工膝关节、髋关节现已成功应用于临床。可是，该类型人工关节在体内执役时，仍然会面对磨损的危险，一旦金属关节外表改性层被磨损结束，金属基体便会失掉维护，发生金属磨屑以及金属离子，从而诱发一系列副效果。

　　西南交通大学冷永祥教授、海南大学文峰教授团队经过对天然调查得到启示，提出“体内磨损自光滑”概念，有望进一步延伸薄膜在体内的执役寿数。经过在金属人工关节冲突副外表堆积具有“自动减磨及磨损修正”功用的薄膜（本研讨以TiNX-Cu为例），促进金属关节冲突界面赶快构成类石墨碳光滑层，对关节假体起到杰出的光滑效果，其冲突磨损机理图如图1所示：当TiNX-Cu薄膜改性的关节在具有蛋白质的环境中执役时，经过冲突磨损开释的金属Cu离子能够和周围的蛋白质分子结兼并促进周围的蛋白质吸附到冲突界面构成一层蛋白膜；构成的蛋白膜能在冲突副剪切力和Cu元素催化的一起效果下转化成类石墨碳光滑层对冲突副进行光滑效果。

　　论文研讨效果可应用于体内运动部件的资料学规划，研讨工作得到了国家天然科学基金（52072312）以及海南省天然科学基金（520QN225）的支撑。相关效果以“Metal-driven autoantifriction function of artificial hip joint”为题发表于《Advanced Science》 。文章榜首作者为西南交通大学医学院（生物医学工程研讨院）博士、海南大学资料学院邓乔元副研讨员。

　　图2 冲突磨损结束后磨斑和磨痕拉曼检测（a）磨斑和磨痕发生的示意图；（b）氧化铝球头磨斑处拉曼检测效果；（c）磨痕内部拉曼检测效果

　　研讨团队初次提出“体内磨损自光滑”概念，为新式关节外表耐磨涂层的规划和制备提出了新的思路。