[發明專利]一種尼龍納米纖維三維交聯支架及其制備方法

在審

• 申請號: 201610106719.2
• 申請日: 2016-02-27
• 公開（公告）號: CN105727363A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 樓濤;汪學軍
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: A61L27/18
• 分類號: A61L27/18;A61L27/50;A61L31/06;A61L31/14;C08J3/24;D01D5/00;D04H1/728
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技術領域

本發明涉及一種尼龍納米纖維三維交聯支架及其制備方法，屬于生物醫用材料技術領域。

背景技術

尼龍是分子主鏈上含有重復酰胺基團的熱塑性樹脂總稱，它具有良好的力學性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學藥品性和自潤滑性，且摩擦系數低，有一定的阻燃性，易于加工，適于用玻璃纖維和其它填料填充增強改性，在工業中有廣泛的應用。尼龍目前在生物材料領域也有廣泛的應用，可被制成各種形狀的支架用于骨、皮膚和心臟等器官和組織的修復（SumanDas等，RapidPrototypingJournal,2003，9（1）:43-49）。在支架中，尼龍一般都制成實心結構，較少制成多孔網絡狀的纖維支架，使細胞、血管和神經等難以在支架內部生長。工業中可將尼龍紡絲成各種尺度的纖維，但由于尼龍纖維之間無結合力，將尼龍纖維制成三維多孔網絡狀的纖維支架是非常困難的。

發明內容

本發明的主要設想是采用靜電紡絲的方法制備納米尼龍薄膜，將尼龍薄膜在水中高速剪切成短纖維，得到尼龍納米纖維的懸浮液，將懸浮分樣后，經冷凍干燥成型，用聚丙烯酸溶液將尼龍纖維交聯，水洗后再經冷凍干燥得到尼龍納米纖維三維交聯支架。

本發明中尼龍納米纖維三維交聯支架的制備方法具體如下所述。

(1)靜電紡絲納米尼龍纖維膜，配制一定濃度的尼龍溶液，溶劑為甲酸和水混合物，通以一定的紡絲電壓靜電紡絲形成納米尼龍纖維膜。

(2)稱取一定量的納米尼龍纖維膜，加入到定量的水中，在水中高速剪切成短纖維。

(3)分樣至稱量瓶中，在-18℃下冷凍成型并凍干。

(4)凍干后的樣品用10%的聚丙烯酸溶液交聯2個小時。

(5)交聯后的支架經水洗，-18℃下冷凍成型，冷凍干燥可獲得尼龍納米纖維三維交聯支架。

本發明制得的尼龍納米纖維三維交聯支架為白色圓盤，其形狀和高度可在分樣中采用不同的容器和分樣體積調節。尼龍納米纖維的直徑可通過改變靜電紡絲的工藝條件調節，尼龍纖維經聚丙烯酸交聯后，纖維之間有較好的結合力，支架整體有較好的彈性和整體結構穩定性，可用于組織和器官的修復。該制備工藝簡單，相比于單純的靜電紡絲法，該法可容易地制備三維結構的支架。

具體實施方式

下面結合具體實施例，對本發明內容作進一步的說明，但本發明的實現方式并不局限于此。

實施例1：分別取9ml的甲酸和1ml的水，混合均勻，稱取1.0g尼龍6，攪拌溶解，靜置2小時。將尼龍6溶液加入到注射器中，通以15kV的電壓紡絲，收集在接地的鋁箔上，可獲得尼龍纖維平均直徑為80nm的薄膜。稱取0.5g納米尼龍纖維膜，在100ml水中高速剪切成短纖維，分樣至稱量瓶中，在-18℃下冷凍成型，在凍干機中凍干。凍干后的樣品浸泡在10%的聚丙烯酸溶液中交聯，時間為2小時，取出交聯支架，水洗，-18℃下冷凍，在凍干機中再次凍干可獲得尼龍6納米纖維三維交聯支架。

實施例2：分別取8ml的甲酸和2ml的水，混合均勻，稱取2.0g尼龍66，攪拌溶解，靜置2小時。將尼龍66溶液加入到注射器中，通以20kV的電壓紡絲，收集在接地的鋁箔上，可獲得尼龍纖維平均直徑為150nm的薄膜。稱取2.0g納米尼龍66纖維膜，在100ml水中高速剪切成短纖維，分樣至稱量瓶中，在-18℃下冷凍成型，在凍干機中凍干。凍干后的樣品浸泡在10%的聚丙烯酸溶液中交聯，時間為2小時，取出交聯支架，水洗，-18℃下冷凍，在凍干機中再次凍干可獲得尼龍66納米纖維三維交聯支架。