纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶多孔支架材料及其制备方法

摘要

本发明公开一种纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶复合多孔骨组织工程支架材料及其制备方法。该材料包括质量比为3∶7-7∶3壳聚糖和明胶以及在二者形成的多孔支架材料上原位沉积的40-80nm的纳米羟基磷灰石组成。运用相分离技术制备成孔径为100-300μm，孔隙率大于90％的多孔支架材料，然后将其浸入Ca(NO₃)₂的Tris缓冲溶液中浸泡10-12小时，用去离子水冲洗3次后在将其浸入的Na₃PO₄的Tris缓冲溶液中浸泡10-12小时，并用NaOH溶液调整pH值在11-13之间，再用去离子水冲洗3次后冷冻干燥。如此循环多次次制得纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶复合多孔材料，其羟基磷灰石的粒径在50nm左右，本发明制备的材料具有良好的力学性能和生物相容性。

主权项

1.一种纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶多孔支架材料的制备方法，所述的纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶多孔支架材料，由质量比为3∶7-7∶3壳聚糖和明胶以及在二者形成的多孔支架材料上原位沉积的40-80nm的纳米羟基磷灰石组成，其特征在于包括以下过程：(1)将壳聚糖溶解于1％--3％的乙酸溶液中，制备成质量浓度为2％--4％壳聚糖的乙酸溶液；(2)将明胶在50℃--60℃的温度下将其溶解离子水中，配制成质量浓度为2％--4％明胶水溶液；(3)将步骤(1)和步骤(2)配制的溶液以壳聚糖与明胶质量比为3∶7-7∶3的比例混合，搅拌10-12小时；(4)将步骤(3)所制得的混合溶液和0.25％的戊二醛溶液并按体积比为3∶1-0.5∶1比例混合搅拌形成凝胶，将其加入模具中，放入-20℃--60℃的低温下预冻8小时以上，将预冻好的凝胶在真空冷冻干燥机中冷冻干燥；(5)将冻干后的支架在质量浓度为1％--5％的氢氧化钠溶液中浸泡3-8小时，除去残留的乙酸，再将其置于质量浓度为2％--5％的硼氢化钠溶液中浸泡3-8小时，除去游离的戊二醛，用去离子水反复冲洗、浸泡至中性，二次冻干获得壳聚糖/明胶多孔支架材料；(6)配制三羟甲基氨基甲烷生物缓冲液，并分别称取Ca(NO3)2·6H2O和Na3PO4·12H2O分别溶入三羟甲基氨基甲烷生物缓冲液，分别配制成物浓度为0.06-0.2mol/L的Ca(NO3)2和Na3PO4的三羟甲基氨基甲烷溶液备用；(7)将步骤(5)制备好的壳聚糖/明胶支架材料在Ca(NO3)2的三羟甲基氨基甲烷溶液中浸泡10--12小时，然后用去离子水冲洗2-3次；再在Na3PO4的三羟甲基氨基甲烷溶液中浸泡10--12小时，并用NaOH调整pH值在11-13之间，取出后同样用去离子水冲洗2-3次，再次进行冻干；(8)重复步骤(7)的沉积过程循环沉积数次，直至羟基磷灰石的含量达到要求，即获得纳米羟基磷灰石/壳聚糖/明胶多孔支架材料。