高强度双网络水凝胶/生物陶瓷复合支架及其制备方法

摘要

高强度双网络水凝胶/生物陶瓷复合支架及其制备方法，以双网络水凝胶作为软骨部分，以在长度方向上具有贯通管道的生物陶瓷支架作为骨支架部分。将连接介质一端插入位于加工模具内的第一层水凝胶溶液中，固化后得到第一层水凝胶，再将第一层水凝胶在第二层水凝胶溶液中浸泡、取出后固化，得到与连接介质一端固定的双网络水凝胶；再将连接介质另一端插入生物陶瓷支架的贯通管道内并用粘结介质固定，得到的高强度双网络水凝胶/生物陶瓷复合支架。本发明制备方法简单，连接介质能保证软、硬材料的牢固连接，防止双网络水凝胶在生物陶瓷支架上脱层，解决了软、硬材料连接这一关键问题，且制得的复合支架且具有较好的力学性能和摩擦学性能。

主权项

高强度双网络水凝胶/生物陶瓷复合支架的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将第一层水凝胶溶液(6)注入到加工模具(5)中，将连接介质(3)通过加工模具(5)上的插入口插入到第一层水凝胶溶液(6)中，固化成型，得到与连接介质一端固定的第一层水凝胶；再将第一层水凝胶放入第二层水凝胶溶液中浸泡24～26h，取出、固化成型，得到包裹有第一层水凝胶的第二层水凝胶；第一层水凝胶和第二层水凝胶组成双网络水凝胶(2)，且连接介质的一端固定在双网络水凝胶(2)内；其中第一层水凝胶溶液是将单体A、引发剂、交联剂和水混合均匀后得到的，单体A为2‑丙烯酰胺‑2‑2‑甲基‑丙烷磺酸或纤维素；交联剂为N,N‑亚甲基双丙烯酰胺；引发剂为α‑酮戊二酸、2‑氧代戊二酸、过硫酸钠或过硫酸钾；第一层水凝胶溶液中单体A的浓度为1mol/L，交联剂所占的质量分数为2～4％，引发剂所占的质量分数为0～0.1％；第二层水凝胶溶液是将单体B、引发剂、交联剂和水混合均匀后得到的，单体B为聚丙烯酰胺、N,N‑二甲基丙烯酰胺或明胶；交联剂为N,N‑亚甲基双丙烯酰胺；引发剂为α‑酮戊二酸、2‑氧代戊二酸、过硫酸钠或过硫酸钾；第二层水凝胶溶液中单体B的浓度为2mol/L，交联剂所占的质量分数为0～0.1％，引发剂所占的质量分数为0～0.1％；2)以步骤1)制得的双网络水凝胶(2)作为软骨部分，以在长度方向上具有贯通管道的生物陶瓷支架(1)作为骨支架部分，将连接介质(3)的另一端插入到生物陶瓷支架(1)的贯通管道内，使双网络水凝胶(2)与生物陶瓷支架(1)的一端相接触，再向贯通管道内灌注粘结介质(4)，粘结介质(4)固化后将连接介质(3)与生物陶瓷支架(1)连接在一起，得到高强度双网络水凝胶/生物陶瓷复合支架。