[發(fā)明專利]一種表面可控聚合修飾的生物材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110246393.0
• 申請日: 2011-08-24
• 公開（公告）號: CN102391539A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 周寧琳;陸春燕;徐東;沈健;湯毅達;金素星
• 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(jù)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絡合催化體系包括硅烷偶聯(lián)劑與鹵化銅，其中硅烷偶聯(lián)劑既是偶聯(lián)劑，又作為單一配體參與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(jù)權利要求2所述的表面可控聚合修飾的生物材料，其特征在于所述的生物材料的制備包括以下步驟：

a.?生物材料的硅烷化處理：將生物材料基體加入質(zhì)量百分濃度0.05～0.50%硅烷偶聯(lián)劑水溶液中，磁力攪拌3～6h，取出后真空干燥，得到硅烷化的生物材料；

b.?硅烷化的生物材料表面引發(fā)劑的固定：將硅烷化的生物材料以及5～15?mL水加入三頸燒瓶中，并加入0.002～0.02?mL過氧化物，室溫條件下攪拌5～10?min；

c.?兩性離子單體在硅烷化生物材料表面的接枝聚合反應：將表面固定了引發(fā)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，并加入鹵化銅和硅烷偶聯(lián)劑配體，其物質(zhì)的量之比為：M_兩性離子：M_鹵化銅：M_{硅烷偶聯(lián)劑配體}=90～120:3～5:7～11，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(jù)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(lián)劑尾端含有氯或氰基。

5.根據(jù)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(lián)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(jù)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、或硅橡膠和聚氨酯的共聚物；或是聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯。

7.根據(jù)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.?生物材料的硅烷化處理：將生物材料基體加入質(zhì)量百分濃度0.05～0.50%硅烷偶聯(lián)劑水溶液中，磁力攪拌3～6h，取出后真空干燥，得到硅烷化的生物材料膜片；

b.?硅烷化的生物材料表面引發(fā)劑的固定：將硅烷化的生物材料以及5～15?mL水加入三頸燒瓶中，并加入0.002～0.02?mL過氧化物，室溫條件下攪拌5～10?min；

c.?兩性離子單體在硅烷化生物材料表面的接枝聚合反應：將表面固定了引發(fā)劑的生物材料放入0.1～1?mol/L兩性離子單體的水或甲醇水溶液中，并加入鹵化銅和硅烷偶聯(lián)劑配體，其物質(zhì)的量之比為：M_兩性離子：M_鹵化銅：M_{硅烷偶聯(lián)劑配體}=90～120:3～5:7～11，然后在惰性氣體氣氛下，室溫攪拌反應1h～72h，取出生物材料，用水清洗后真空干燥。

9.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述的硅烷偶聯(lián)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(jù)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。