[發明專利]一種骨螺釘合金材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610504528.1
• 申請日: 2016-07-01
• 公開（公告）號: CN105925861B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 王俊芳;郎益溫;羅健香
• 申請（專利權）人: 吳麗敏
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C32/00;C22C1/02;C22C1/10;A61L31/02;A61L31/14
• 代理公司: 深圳市蘭鋒知識產權代理事務所(普通合伙)44419
• 代理人: 曹明蘭

技術領域

本發明涉及醫學材料領域，具體涉及一種骨螺釘合金材料及其制備方法。

背景技術

人類在生活、工作和運動過程中經常出現意外受傷，從而造成不同程度的骨折，同時，隨著人類文明的日益發展，工業化所產生的人口老齡化問題導致的骨缺損也越來越嚴重。這種由于事故或疾病所造成的骨折、骨缺損是臨床常見病，其中骨缺損治療尤其是大范圍和負重骨的缺損修復一直是臨床亟待解決的問題，而骨螺釘材料是治療這些問題的關鍵環節，骨螺釘材料是用于骨折部位固定的內固定器件，單獨或與接骨板組合使用，常用的有松質骨螺釘、皮質骨螺釘、骨栓和空心螺釘等。骨螺釘材料的細胞毒性和溶血率等性能直接影響到治療的效果，恢復的快慢及穩定性，因此，從這個意義上講，研發具有低毒性和溶血率低的骨螺釘材料是解決上述問題的關鍵環節。

發明內容

要解決的技術問題：本發明的目的是提供一種骨螺釘合金材料，細胞毒性在0-Ⅰ級，適合作為生物材料，同時具有很好的血液相容性。

技術方案：一種骨螺釘合金材料，由以下成分以重量份制備而成：天青石5-10份、鎂錠60-80份、鋅錠4-7份、鈣錠2-5份、膨脹珍珠巖1-3份、碳化硅1-2份、納米銀0.5-1份、納米二氧化鈦1-2份、氧化鈣0.5-1份、納米三氧化二鋁0.5-1份、納米二氧化硅2-5份、甘油5-10份。

進一步優選的，所述的一種骨螺釘合金材料，由以下成分以重量份制備而成：天青石6-9份、鎂錠65-75份、鋅錠5-6份、鈣錠3-4份、膨脹珍珠巖1.5-2.5份、碳化硅1.1-1.7份、納米銀0.6-0.9份、納米二氧化鈦1.2-1.8份、氧化鈣0.6-0.9份、納米三氧化二鋁0.6-0.9份、納米二氧化硅3-4份、甘油6-9份。

上述骨螺釘合金材料的制備方法包括以下步驟：

（1） 將天青石和一半甘油混合，放入研磨機中研磨2-3小時；

（2） 用水洗凈，放入烘箱中烘干；

（3） 過300目篩，去除大顆粒，得天青石粉末；

（4） 將膨脹珍珠巖和剩余甘油混合，放入研磨機中研磨2-3小時；

（5） 用水洗凈，放入烘箱中烘干；

（6） 過300目篩，去除大顆粒，得膨脹珍珠巖粉末；

（7） 將所有組分放入烘箱中在溫度250-280℃下預熱30-40分鐘；

（8） 將坩堝預熱至500-550℃，放入鎂錠、膨脹珍珠巖粉末、碳化硅、納米二氧化鈦、納米三氧化二鋁和納米二氧化硅；

（9） 將溫度升高至700-750℃，同時通入保護氣；

（10） 當鎂錠完全熔化后加入鋅錠、鈣錠、天青石粉末、納米銀和氧化鈣，升溫至750-800℃，保溫15-20分鐘；

（11） 攪拌2-5分鐘后靜置；

（12） 降溫至700℃后進行澆鑄。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（1）中研磨時間為2.5小時。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（4）中研磨時間為2.5小時。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（7）中溫度為260-270℃，預熱時間為35分鐘。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（8）中溫度為510-540℃。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（9）中溫度為710-740℃。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（10）中升溫至760-790℃，保溫時間為16-19分鐘。

進一步的，所述的一種骨螺釘合金材料的制備方法，所述的步驟（11）中攪拌時間為3-4分鐘。

有益效果：本發明的骨螺釘合金材料的細胞毒性在0-Ⅰ級，適合作為生物材料，一般研究以材料與血液接觸后的溶血率大小來表征材料對血紅細胞的損傷程度，溶血率與材料的血液相容性密切相關，溶血率較低的材料一般都具有較好的血液相容性，而本材料的溶血率最低僅為3.34%，具有很好的血液相容性。

具體實施方式

實施例1

一種骨螺釘合金材料，由以下成分以重量份制備而成：天青石5份、鎂錠60份、鋅錠4份、鈣錠2份、膨脹珍珠巖1份、碳化硅1份、納米銀0.5份、納米二氧化鈦1份、氧化鈣0.5份、納米三氧化二鋁0.5份、納米二氧化硅2份、甘油5份。