具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法

摘要

本发明属于生物医用材料领域，公开了一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，包括以下步骤：(1)设计表面具有微米孔隙的钛植入体模型；(2)采用增材制造方法中的激光选区熔化(SLM)技术将钛植入体模型打印成形，得到钛植入体初品；(3)采用等离子体微弧氧化(PEO)技术配合水热法后处理或电泳沉积法后处理在所述钛植入体初品的表面原位生成微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，从而得到钛植入体成品。本发明通过对植入体细节结构设计及制备方法整体工艺流程设计进行改进，模仿生物骨组织结构，获得表面形貌和成分可控的微纳复合结构生物膜层，能增加植入件与周围组织的结合效率和结合强度。

权利要求

1.一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）设计表面具有微米孔隙的钛植入体模型，这些微米孔隙的轮廓能够使得植入体表面具有合适的波动度和偏度，其中波动度在±2 mm之间，偏度为0‑0.7；其中，所述微米孔隙为倒圆台形凹坑或波浪形凹坑；所述倒圆台形凹坑的上表面直径为250‑500 μm,下表面直径为100‑400 μm，深度为100‑2000 μm，相邻凹坑底面中心点之间的间距为500‑2000 μm；所述波浪形凹坑间距为100μm‑2000μm，深度为100‑2000 μm；

（2）使用纯钛或钛合金粉末材料作为基体材料，并采用增材制造方法中的激光选区熔化（SLM）技术将所述步骤（1）设计得到的所述钛植入体模型打印成形，得到钛植入体初品；

其中，所述激光选区熔化（SLM）技术采用如下设置：激光功率为150‑200W，光斑直径为0.1 mm，扫描间距0.1 mm，铺粉厚度 0.04 mm，扫描速度 1‑1.2 m/s；

（3）采用等离子体微弧氧化（PEO）技术配合水热法后处理或电泳沉积法后处理在所述钛植入体初品的表面原位生成微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，从而得到钛植入体成品；

该钛植入体成品即具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体；其中，所述等离子体微弧氧化（PEO）技术中所采用的电解液中，溶质包括钙离子和磷离子以及络合剂，利用该等离子体微弧氧化（PEO）技术能够在所述钛植入体初品的表面原位生成TiO2/Ca3(PO4)2复合的钙磷生物膜层；

所述等离子体微弧氧化（PEO）技术是使用频率100‑400Hz的脉冲交流电，采用恒流模式，处理时间为5‑40min，电解液温度不超过40°C，终止电压不超过550V，生成的钙磷生物膜2

层的厚度为1‑30 μm；其中，所述脉冲交流电的占空比5‑50%，正相电流密度为5‑30A/dm , 正相电流密度与负相电流密度比为1.2‑2，负向电压为‑60 ‑150V之间。

~

2.如权利要求1所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述基体材料为医用级钛单质或医用级钛合金。

3.如权利要求2所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述基体材料为Ti‑6Al‑4V、纯钛中的任意一者。

4.如权利要求1所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述钙离子来自醋酸钙或草酸钙，所述磷离子来自磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸钾、磷酸氢钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢钙、β‑甘油磷酸钠或β‑甘油磷酸钾中的一种，所述络合剂为EDTA或柠檬酸。

5. 如权利要求1所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述等离子体微弧氧化（PEO）技术中所采用的电解液中，钙离子浓度为0.05‑0.2mol/L，磷离子浓度为0.02‑0.1 mol/L，所述电解液中Ca/P摩尔比为2：1。

6.如权利要求4所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述等离子体微弧氧化（PEO）技术中所采用的电解液是采用醋酸钙、磷酸二氢钠和EDTA‑2Na配制而成的，并且该电解液中EDTA‑2Na的物质的量是醋酸钙物质的量的0.2倍。

7. 如权利要求1所述具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，生成的所述微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，具有纳米孔洞，这些纳米孔洞的孔径为1‑500 nm。

说明书

具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于生物医用材料领域，更具体地，涉及一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法。

背景技术

[0002] 钛及钛合金由于具有优良的力学性能、较低的密度、抗腐蚀性能良好、生物相容性较好等优点，成为临床上最常用的金属植入材料，特别是关节替换和牙修复领域。然而钛及
其合金的高熔点、高活性、大变形抗力和较差的切削加工能力等特性使得其加工制造难度
大，复杂结构难制造甚至无法制造。由于采用计算机辅助设计对三维零件模型进行切片和
逐层加工方法，激光选区熔化(SLM)技术完全消除了传统加工方法对制品几何形状的限制，
在制备复杂结构和个性化制作等方面具有显著的优势。

[0003] 然而钛及钛合金属于生物惰性材料，植入后，与人体骨骼一般只能形成简单的机械结合，缺乏骨诱导作用，与周围组织难以形成强有力的化学结合，容易造成植入体松动脱
落。尤其是义齿紧固螺钉和有柄人工髋关节替换等植入件，与人体组织接触受力集中，压强
大，术后容易出现松动、磨损和感染等合并症，影响植入件使用寿命。同时，钛合金较差的耐
磨损性能在一定程度上制约着其服役寿命，而且体液环境会导致金属表面的腐蚀，可能会
使某些金属离子游离出来进入肌体组织，产生过敏、毒性、血栓等不良反应。

[0004] 当钛合金植入人体后，植入体表面形貌特征直接影响植入体的耐磨损性能和啮合强度。基于摩擦学原理，植入体的表面形貌特征包括表面波度、表面粗糙度和轮廓偏度等。
表面粗糙度是指由加工方法在加工表面所产生的微观形状误差，也称微观不平度。表面波
动度是指表面峰谷起伏中间距较宽并呈现出周期性的成分。表面粗糙度属于加工过程中所
产生，按常规定义，表面波动度可以通过前期设计波距L(波峰与波峰或波谷与波谷之间的
距离)和波高H(波峰和波谷之间的高度)的比值来改变。偏度表示表面轮廓偏离中心轴的分
布情况，当表面轮廓偏度为负时，表面摩擦系数和磨损率较低，如图2示例Ⅰ所示；而当偏度
为正时，此表面容易形成自锁效应，啮合强度高,如图2示例Ⅱ所示。牙钉、骨柄等植入件需
要稳定固定在骨组织内，要求和骨组织可靠啮合不松脱，且具有良好的组织相容性。通过对
天然骨进行表征,发现骨表面存在着多尺度的复合结构,包括宏观结构组织、微米级结构组
织和纳米级结构组织，具体包括宽度10～500μm的微沟槽,直径50～500μm,深度500～200μm
的凹坑,且在此基础上,尺度更小的微米、亚微米纹理和纳米孔分布在整个骨表面。对钛合
金植入体的表面微结构进行合理设计、制造，使其既可保留基体的优良性能，又可提高植入
体的骨整合性能，使植入体与组织结合更牢固，并能促进细胞的粘附、增殖和分化，促进新
型植入体与骨组织的早期整合。所以，材料表面微纳结构化处理对钛植入体在临床领域的
应用具有重要的现实意义，己成为植入体领域的研究热点。目前，钛合金表面微纳复合结构
膜层的制备多采用喷砂和酸碱蚀处理，而喷砂和酸碱蚀处理形成的膜层表面形貌不规则，
成分不均匀，结合强度不够。

发明内容

[0005] 针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法。激光选区熔化(SLM)技术利用计算机建模和
激光加工，能制备出特定结构的制品。等离子体微弧氧化(PEO)技术能在钛单质或钛合金基
体表面原位生长生物膜，结合强度高。基于上述原理，本发明一方面通过SLM方法从微米尺
度上设计并成形表面，提高植入体与骨组织之间的接触面积和强度，有利于植入体与骨组
织的锚定，从而建立可靠的骨固定；另一方面通过PEO方法从纳米尺度上调整微观孔隙，影
响RGD肽的构象，增加植入体表面与蛋白的接触面积，调节粘着斑的形成，控制细胞的生长
取向。同时对植入体细节结构设计及制备方法整体工艺流程设计进行改进，模仿生物骨组
织结构，通过SLM模型表面形貌和PEO参数的设计，获得表面形貌和成分可控的微纳复合结
构生物膜层；得到的植入体由增材制造成形的表面微米结构级钛基体(义齿螺钉或髋关节
置换植入件股骨柄、关节头等)和等离子体微弧氧化生成的表面纳米结构级羟基磷灰石生
物膜复合而成。该微纳复合结构生物膜层具有可控的微米和纳米孔隙，能增加植入件与周
围组织的结合效率和结合强度，同时增加植入体表面的接触表面积，提高植入体的啮合强
度的同时增加物质输送通道，利于胶原基质的矿化和钙磷的沉积，以促进细胞的粘附、增殖
和分化，从而提高植入体的骨诱导和骨整合能力，达到提高植入体与周围组织的结合速度
和强度以及延长植入体在人体的服役时间的目的。

[0006] 为实现上述目的，按照本发明，提供了一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0007] (1)设计表面具有微米孔隙的钛植入体模型，这些微米孔隙的轮廓能够使得植入体表面具有合适的波动度和偏度，其中波动度在±2mm之间，偏度为0‑0.7；

[0008] (2)使用纯钛或钛粉末材料作为基体材料，并采用增材制造方法中的激光选区熔化(SLM)技术将所述步骤(1)设计得到的所述钛植入体模型打印成形，得到钛植入体初品；

[0009] (3)采用等离子体微弧氧化(PEO)技术配合水热法后处理或电泳沉积法后处理在所述钛植入体初品的表面原位生成微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，从而得到钛植入体成
品；该钛植入体成品即具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体。

[0010] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(2)中，所述基体材料为医用级钛单质或医用级钛合金；优选的，所述基体材料为Ti‑6Al‑4V、纯钛中的任意一者。

[0011] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(1)中，所述微米孔隙为倒圆台形凹坑或波浪形凹坑；优选的，所述倒圆台形凹坑的上表面直径为250‑500μm,下表面直径为100‑400μm，
深度为100‑2000μm，相邻凹坑底面中心点之间的间距为500‑2000μm；所述波浪形凹坑间距
为100μm‑2000μm，深度为100‑2000μm。

[0012] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(2)中，所述激光选区熔化(SLM)技术采用如下设置：激光功率为150‑200W，光斑直径为0.1mm，扫描间距0.1mm，铺粉厚度0.04mm，扫描速
度1‑1.2m/s。

[0013] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(3)中，所述等离子体微弧氧化(PEO)技术中所采用的电解液中，溶质包括钙离子和磷离子以及络合剂，利用该等离子体微弧氧化(PEO)
技术能够在所述钛植入体初品的表面原位生成TiO2/Ca3(PO4)2复合的钙磷生物膜层；

[0014] 所述等离子体微弧氧化(PEO)技术是使用频率100‑400Hz的脉冲交流电，采用恒流模式，处理时间为5‑40min，电解液温度不超过40℃，终止电压不超过550V，生成的钙磷生物
2
膜层的厚度为1‑30μm；其中，所述脉冲交流电的占空比5‑50％，正相电流密度为5‑30A/dm ,
正相电流密度与负相电流密度比为1.2‑2，负向电压为‑60～‑150V之间。

[0015] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(3)中，所述钙离子来自醋酸钙或草酸钙，所述磷离子来自磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸钾、磷酸氢钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢钙、
β‑甘油磷酸钠或β‑甘油磷酸钾中的一种，所述络合剂为EDTA或柠檬酸。

[0016] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(3)中，所述等离子体微弧氧化(PEO)技术中所采用的电解液中，钙离子浓度为0.05‑0.2mol/L，磷离子浓度为0.02‑0.1mol/L，所述电解
液中Ca/P摩尔比为2：1。

[0017] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(3)中，所述等离子体微弧氧化(PEO)技术中所采用的电解液是采用醋酸钙、磷酸二氢钠和EDTA‑2Na配制而成的，并且该电解液中EDTA‑
2Na的物质的量是醋酸钙物质的量的0.2倍。

[0018] 作为本发明的进一步优选，所述步骤(3)中，生成的所述微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，具有纳米孔洞，这些纳米孔洞的孔径为1‑500nm。

[0019] 通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，能够取得以下有益效果：

[0020] (1)本发明将金属3D打印中的激光选区熔化技术和表面处理中的等离子微弧氧化技术以及表面微纳结构设计三者相结合，可设计出具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛
植入体，可应用于医用金属材料植入体领域，尤其适合应用于义齿螺钉或髋关节置换植入
件股骨柄，新植入体与周围组织的结合速度和强度高，生物活性高，服役寿命长。

[0021] (2)本发明根据不同的植入件服役环境需求(如耐磨损或啮合不松动等)，利用SLM成形对钛植入体表面进行设计优化，同时改善其表面生物活性，该发明对促进增材制造新
型植入体与骨组织的早期结合，提高植入体与骨组织的结合速度与强度，具有重要意义。

[0022] (3)本发明运用仿生学原理，通过对钛植入体表面微米孔洞结构偏度和波动率的设计，采用SLM技术将该钛植入体模型打印成形，该钛植入体具有较强的啮合强度和自锁能
力。

[0023] (4)本发明通过将SLM技术和PEO技术相结合，可在钛植入体表面形成具有微米尺度和纳米尺度孔洞的羟基磷灰石生物膜，该微纳复合结构生物膜层可提高植入体的骨整合
性能，使植入体与组织结合更牢固，并能促进细胞的粘附、增殖和分化，促进新型植入体与
骨组织的早期整合。

[0024] (5)本发明通过对SLM技术和PEO技术参数的调控，可对微纳复合结构进行可控化设计，以期满足特定的需求。

[0025] 综上，本发明可以利用植入体表面微纳复合结构的新型生物陶瓷膜表面构型，提高其骨整合性能，使其与组织结合更牢固，并能促进细胞的粘附、增殖和分化，促进新型植
入体与骨组织的早期整合，大大提高了钛基植入体的生物活性、服役寿命、成骨能力和组织
结合强度。

附图说明

[0026] 图1为波动度和表面粗糙度示意说明图。

[0027] 图2为不同偏度的表面形貌设计图。

[0028] 图3为钛植入体基体表面倒圆台形凹坑设计图。

[0029] 图4为钛植入体基体表面波浪形凹坑设计图。

[0030] 图5为实施例1钛植入体SLM成形件超景深表面形态图。

[0031] 图6为实施例1钛植入体PEO镀膜的微观组织形态图，其中，图6中的(b)为图6中的(a)的局部放大示意图。

[0032] 图7为实施例2钛植入体PEO镀膜的微观组织形态图，其中，图7中的(b)为图7中的(a)的局部放大示意图。

[0033] 图8为实施例3钛植入体PEO镀膜的微观组织形态图，其中，图8中的(b)为图8中的(a)的局部放大示意图。

具体实施方式

[0034] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要
彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0035] 总的来说，本发明中具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，包括以下步骤：

[0036] (1)设计表面具有特定形貌(如偏度、波动度等)的钛植入体模型(包括纯钛植入体、钛合金植入体)；

[0037] (2)采用增材制造方法中的激光选区熔化(SLM)技术将预设植入体模型打印成形；

[0038] (3)采用等离子体微弧氧化(PEO)技术及水热法后处理或电泳沉积法后处理在该钛植入体表面原位生成具有纳米孔洞的羟基磷灰石膜层。其中，采用等离子体微弧氧化
(PEO)技术在钛植入体初品的表面原位生成TiO2/Ca3(PO4)2复合生物膜层(即，钙磷生物膜
层)，利用水热法后处理或电泳沉积法诱导生成微纳复合结构的羟基磷灰石膜层，从而得到
钛植入体成品；该钛植入体成品即具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体。

[0039] 在具体操作时，可以预先利用计算机辅助软件设计表面具有上述表面特征的钛植入体模型，使得植入体表面和组织之间具有良好的啮合性能及较大的接触面积；采用激光
选区熔化(SLM)技术将该模型打印成形，并通过表面轮廓仪测量其表面成形精度及波动度；
进一步采用等离子体微弧氧化(PEO)技术及水热法后处理或电泳沉积法后处理在样品表面
成形具有纳米孔洞的羟基磷灰石生物膜，通过调节PEO工艺参数，在SLM成形多孔表面形成
具有可控微纳复合结构且组织相容性好的钛植入体，并采用扫描电镜(SEM)观察PEO生物镀
膜表面纳米孔隙的尺寸、分布和密度。本发明可通过对电解液浓度和电源参数的综合调控，
使形成的纳米孔洞的孔径为1‑500nm。

[0040] 以下为具体实施例：

[0041] 实施例1：

[0042] 一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，包括以下步骤：

[0043] (1)设计表面具有微米孔洞的钛植入体模型，该模型基体材料为Ti‑6Al‑4V，模型表面由一系列倒圆台形凹坑组成，凹坑上表面孔径为250μm，下表面孔径为100μm，深度为
100μm，凹坑间距为1mm。

[0044] (2)利用SLM技术将预设植入体模型打印成形。SLM工艺为激光功率150W，光斑直径为0.1mm，扫描间距0.1mm，铺粉厚度0.04mm，扫描速度1.2m/s。

[0045] (3)将植入体基体用240#，800#,1200#砂纸打磨处理后，用丙酮和去离子水清洗。

[0046] (4)配置电解液，电解液由0.05mol/L的醋酸钙，0.02mol/L的磷酸二氢钠，0.01mol/L的EDTA‑Na组成。

[0047] (5)采用交流电源的微弧氧化装置，不锈钢电解槽为阴极，钛植入体为阳极。采用2
恒流模式，电源频率为100Hz，占空比为50％，正相电流密度为5A/dm ,正相电流密度与负相
电流密度比为1.2:1，氧化时间为10min，电解液温度不超过40℃，终止电压为520V。

[0048] (6)利用水热处理技术使表面形成的钙磷生物膜层转化为羟基磷灰石生物膜，水热合成液由60mmol/L的Ca(NO3)3、30mmol/L的NaH2PO4和15mmol/L的NaHCO3配制而成，水热温
度为160℃，水热时间为8h。

[0049] 该组工艺方法制得的钛植入体基体表面由一系列上表面孔径为250μm，下表面孔径为100μm，深度为100μm的倒圆台凹坑组成。如图6所示，在钛植入体基体表面所形成的羟
基磷灰石生物膜具有1‑500nm不等的孔洞，而孔洞较小且不均匀，膜层厚度为10μm，制得具
有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体。

[0050] 实施例2：

[0051] 一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，包括以下步骤：

[0052] (1)设计表面具有微米孔隙的钛植入体模型，该模型基体材料为纯钛，模型表面由一系列倒圆台形凹坑组成，凹坑上表面孔径为400μm，下表面孔径为300μm，深度为1000μm，
凹坑间距为1.5mm。

[0053] (2)利用SLM技术将预设植入体模型打印成形。SLM工艺为激光功率200W，光斑直径为0.1mm，扫描间距0.1mm，铺粉厚度0.04mm，扫描速度1m/s。

[0054] (3)将植入体基体用240#，800#，1200#砂纸打磨处理后，用丙酮和去离子水清洗。

[0055] (4)配置电解液，电解液由0.2mol/L的醋酸钙，0.1mol/L的磷酸二氢钠，0.04mol/L的EDTA‑Na组成。

[0056] (5)采用交流电源的微弧氧化装置，不锈钢电解槽为阴极，钛植入体为阳极。采用2
恒流模式，电源频率为400Hz，占空比为30％，正相电流密度为30A/dm ,正相电流密度与负
相电流密度比为2:1，氧化时间为40min，电解液温度不超过40℃，终止电压为550V。

[0057] (6)利用水热处理技术使表面形成的钙磷生物膜层转化为羟基磷灰石生物膜，水热合成液由60mmol/L的Ca(NO3)3、30mmol/L的NaH2PO4和15mmol/L的NaHCO3配制而成，水热温
度为160℃，水热时间为8h。

[0058] 该组工艺方法制得的钛植入体基体表面由一系列上表面孔径为400μm，下表面孔径为300μm，深度为1000μm的倒圆台凹坑组成。如图7所示，在钛植入体基体表面所形成的羟
基磷灰石生物膜具有1‑500nm不等的孔洞，孔洞较实施例1大，膜层厚度为30μm，而膜层表面
有少许烧蚀现象，制得具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体。

[0059] 实施例3：

[0060] 一种具有表面可控微纳复合结构生物膜的钛植入体的制备方法，包括以下步骤：

[0061] (1)设计表面具有微米孔洞的钛植入体模型，该模型基体材料为Ti‑6Al‑4V，模型表面由一系列倒圆台形凹坑组成，凹坑上表面孔径为500μm，下表面孔径为400μm，深度为
2000μm，凹坑间距为2mm。

[0062] (2)利用SLM技术将预设植入体模型打印成形。SLM工艺为激光功率170W，光斑直径为0.1mm，扫描间距0.1mm，铺粉厚度0.04mm，扫描速度1.2m/s。

[0063] (3)将植入体基体用240#，800#，1200#砂纸打磨处理后，用丙酮和去离子水清洗。

[0064] (4)配置电解液，电解液由0.1mol/L的醋酸钙，0.05mol/L的磷酸二氢钠，0.02mol/L的EDTA‑Na组成。

[0065] (5)采用交流电源的微弧氧化装置，不锈钢电解槽为阴极，钛植入体为阳极。采用2
恒流模式，电源频率为200Hz，占空比为5％，正相电流密度为20A/dm ,正相电流密度与负相
电流密度比为2:1，氧化时间为20min，电解液温度不超过40℃，终止电压为530V。

[0066] (6)利用电泳沉积法使表面形成的钙磷生物膜层转化为羟基磷灰石生物膜。在导电溶液中添加HA微粒，HA加入量为2g/L，利用直流脉冲电源，电压为250V、频率为200Hz，沉
积温度为15℃、沉积时间为40min。

[0067] 该组工艺方法制得的钛植入体基体表面由一系列上表面孔径为500μm，下表面孔径为400μm，深度为2000μm的倒圆台凹坑组成。如图8所示，在钛植入体基体表面所形成的羟
基磷灰石生物膜具有1‑500nm不等的孔洞，孔洞较大，膜层厚度为15μm，制得具有表面可控
微纳复合结构生物膜的钛植入体。

[0068] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含
在本发明的保护范围之内。