[發明專利]表面可控聚合修飾的生物材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110245856.1
• 申請日: 2011-08-24
• 公開（公告）號: CN102432904A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 周寧琳;陸春燕;沈健;湯毅達;金素星;章峻
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: C08J7/16
• 分類號: C08J7/16;C08J7/12;C08L83/04;C08L75/04;C08L23/06;C08L27/06;C08L27/18;A61L33/06
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 韓朝暉

1.一種表面可控聚合修飾的生物材料，包括生物材料基體，其特征在于：生物材料通過三價鑭離子/硅烷化處理后，生物材料表面接枝“刷”狀兩性離子聚合物層。

2.根據權利要求1所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征在于，在生物材料表面，由RATRP反應將兩性離子單體接枝到生物材料表面，所采用的RATRP絡合催化體系包括三價鑭離子/硅烷偶聯劑與鹵化銅配位所形成的絡合催化體系，其中三價鑭離子/硅烷偶聯劑既是生物材料表面的處理劑，又作為復合配體參與RATRP反應，在生物材料表面接枝一層“刷”狀兩性離子聚合物層。

3.根據權利要求2所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征在于所選的生物材料的制備包括以下步驟：

a.?生物材料表面親水化處理：將生物材料基體加入質量百分濃度0.1～1%LaCl₃-乙醇水溶液中，磁力攪拌1～6h，取出后真空干燥，得到表面親水化處理的生物材料基體；

b.?表面親水化處理的生物材料表面引發劑的固定：將表面親水化處理的生物材料以及5～15?mL水放入三頸燒瓶中，并加入0.05～0.15?mL硅烷偶聯劑，室溫條件下攪拌5～10?min后加入0.002～0.02?mL過氧化物；

c.?兩性離子單體在生物材料表面的接枝聚合反應：將表面固定了引發劑的生物材料放入0.1～1mol/L兩性離子單體的水或甲醇水溶液中，并加入鹵化銅，其物質的量之比為：M_兩性離子：M_鹵化銅=90～120:1～7，在惰性氣體氣氛下，室溫攪拌反應1h～72h；取出生物材料，用水清洗后真空干燥。

4.根據權利要求2或3所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征是：所述的硅烷偶聯劑尾端含有氯或氰基。

5.根據權利要求4所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征是：所述的硅烷偶聯劑為氯甲基三甲（乙）氧基硅烷，二氯甲基三甲（乙）氧基硅烷，3－氯丙基三甲（乙）氧基硅烷或?2-氰基乙基三甲（乙）氧基硅烷。

6.根據權利要求1、2或3所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征在于：所述的生物材料是硅橡膠、聚氨酯、或硅橡膠和聚氨酯二者的共聚物；或是聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯。

7.根據權利要求1、2或3所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征在于：所述的兩性離子單體是磷銨、磺胺或羧銨兩性離子，其結構分別如下：

磷銨：????????????????????????????????????????????????

磺胺：

羧銨：

其中R：?或?或。

8.一種表面可控聚合修飾的生物材料的制備方法，包括下列步驟:

a.?生物材料表面親水化處理：將生物材料基體加入質量百分濃度0.1～1%LaCl₃-乙醇水溶液中，磁力攪拌1～6h，取出后真空干燥，得到表面親水化處理的生物材料基體；

b.?表面親水化處理的生物材料表面引發劑的固定：將表面親水化處理的生物材料基體以及5～15?mL水放入三頸燒瓶中，并加入0.05～0.15?mL硅烷偶聯劑，室溫條件下攪拌5～10?min后加入0.002～0.02?mL過氧化物；

c.?兩性離子單體在生物材料表面的接枝聚合反應：將表面固定了引發劑的生物材料放入0.1～1mol/L兩性離子單體的水或甲醇水溶液中，并加入鹵化銅，其物質的量之比為：M_兩性離子：M_鹵化銅=90～120:1～7，然后在惰性氣體氣氛下，室溫下攪拌反應1h～72h，取出生物材料，用水清洗后真空干燥。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述的硅烷偶聯劑是氯甲基三甲（乙）氧基硅烷、二氯甲基三甲（乙）氧基硅烷、3－氯丙基三甲（乙）氧基硅烷或?2-氰基乙基三甲（乙）氧基硅烷；

所述的生物材料是硅橡膠、聚氨酯、或硅橡膠與聚氨酯二者的共聚物，或是聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯；

所述的兩性離子單體為磷銨、磺胺或羧銨兩性離子單體，其結構分別如下：

磷銨：

磺胺：

羧銨：

其中R：?或?或。

10.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：步驟b)所述過氧化物為過氧化苯甲酰或過氧化叔丁基氫；步驟c)所述的鹵化銅為CuBr₂?或CuCl₂。