丝素蛋白和硅酸钙复合纳米纤维支架材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种丝素蛋白和硅酸钙复合纳米纤维支架材料的制备方法。包括丝素蛋白的制备，硅酸钙纳米晶须的制备，将溶剂、丝素蛋白和硅酸钙纳米晶须混和制成纺丝原液，然后经静电纺丝和后处理而成。本发明基于静电纺丝法，制备纳米数量级的复合纤维，使这种纳米纤维集合体具有丝素蛋白良好的生物相容性，同时又兼备硅酸钙优良的生物活性，更适合用于生物医学领域，有望成为理想的骨组织工程支架用纤维材料；本发明制得的复合纳米纤维支架具有较高的孔隙率，良好的力学性能和透气透湿性能，吸液量大，在体内可降解，可促进骨损组织修复，其制备方法过程简单。

主权项

一种丝素蛋白和硅酸钙复合纳米纤维支架材料的制备方法，该方的步骤如下：1)丝素蛋白的制备：将蚕茧放入质量百分比浓度为0.5％的碳酸钠溶液中搅拌，煮沸60分钟除去蚕茧表面的丝胶，取出，挤干，用水洗涤后在60℃下干燥制备丝素纤维，将干燥的丝素纤维与摩尔比为1∶8∶2的氯化钙、乙醇和水的混和溶液，于75℃下溶解成丝素蛋白溶液，经透析除去溶液中的乙醇和氯化钙，过滤制得丝素蛋白溶液，再经-80℃冷冻干燥制得丝素蛋白；2)硅酸钙纳米晶须的制备：将水、十六烷基三甲基溴化铵和硅酸乙酯按照重量百分比1∶0.005∶0.06均匀混和，再在此混和溶液中滴加质量百分比浓度为6％的氢氧化钙水溶液，直至溶液中的钙和硅元素的摩尔比为1∶1，搅拌2小时后，生成白色悬浊液，再将此白色悬浊液装入水热反应器，180℃保温3小时，自然冷却后得到硅酸钙水合物纳米晶须，过滤、洗涤，最后在800℃煅烧2小时制得硅酸钙纳米晶须。其特征在于：纺丝原液的制备：按照重量比1∶0.04～0.12∶0.0025～0.03将溶剂、丝素蛋白和硅酸钙纳米晶须混和，搅拌2小时，再用100瓦～300瓦的超声分散20分钟～60分钟，制成纺丝原液；静电纺丝：将所述的纺丝原液注入静电纺丝装置中，进行静电纺丝制备复合纳米纤维支架；后处理：将所述的复合纳米纤维支架用化学改性剂处理30分钟，随后放入40℃的真空干燥箱内24小时，获得丝素蛋白和硅酸钙复合纳米纤维支架材料。