[發(fā)明專利]生物醫(yī)用活性鈦及其合金植入材料的表面改性方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710211909.5
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN107693843B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉昌勝;喬忠乾;何宏燕
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: A61L27/28
• 分類號: A61L27/28;A61L27/34;A61L27/06;A61L27/50;A61L27/54;C23F1/38
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 馬莉華;陸鳳

1.一種改性的鈦或其合金，其特征在于，所述改性的鈦或其合金包括鈦或其合金基底以及其表面的1-16層自組裝層，其中，所述自組裝層為單寧酸/慶大霉素自組裝層、單寧酸/殼聚糖自組裝層或單寧酸/牛血清白蛋白自組裝層；

其中所述鈦或其合金基底為經(jīng)噴砂酸蝕處理和超聲堿蝕處理的鈦片。

2.如權(quán)利要求1所述的改性的鈦或其合金，其特征在于，表面具有4-9層層自組裝層。

3.如權(quán)利要求1所述的改性的鈦或其合金，其特征在于，所述單寧酸/慶大霉素自組裝層每層自組裝厚度為：1.2-3.2nm；

所述單寧酸/BSA自組裝層每層自組裝厚度為：4-10nm；

所述單寧酸/殼聚糖自組裝層每層自組裝厚度為：1.5-6nm。

4.如權(quán)利要求1所述的改性的鈦或其合金，其特征在于，各自組裝層負(fù)載單寧酸/慶大霉素藥物質(zhì)量為0.1-0.35mg/cm²；各自組裝層負(fù)載單寧酸/BSA質(zhì)量為0.4-1mg/cm²；

各自組裝層負(fù)載單寧酸/殼聚糖質(zhì)量為0.2-0.5mg/cm²。

5.如權(quán)利要求1所述的改性的鈦或其合金的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

a)將鈦或其合金基底材料置入堿液中，在超聲條件下進(jìn)行微納刻蝕，在所述鈦或其合金基底材料表面獲得微納結(jié)構(gòu)；

b)采用層層自組裝技術(shù)將單寧酸與慶大霉素、單寧酸與殼聚糖、或單寧酸與牛血清白蛋白自組裝在微納結(jié)構(gòu)，從而獲得表面被改性的鈦或其合金；

其中，所述基底材料為噴砂酸蝕鈦片SLA。

6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述堿液為5-8M氫氧化鈉溶液。

7.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)中，超聲2-5次，每次1-3分鐘。

8.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述方法還包括對微納刻蝕后的鈦或其合金基底材料進(jìn)行后處理的步驟，所述后處理是指去除堿液，煅燒后再使氧化鈦晶型轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦礦型。

9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述后處理包括以下步驟：

a1)超聲后，將置入堿液中的所述鈦或其合金基底材料于60℃-80℃恒溫放置12-24小時；

a2)超純水清洗經(jīng)步驟a1)處理的材料，除去殘留堿液；

a3)將經(jīng)步驟a2)處理的材料置于35℃-45℃放置40-60小時，獲得超親水性表面；

a4)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，煅燒步驟a3)獲得的材料，使氧化鈦晶型轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦礦型。

10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，以3℃/min的升溫速率至600℃保溫0.5-2小時，使氧化鈦晶型轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦礦型。

11.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟b)層層自組裝通過旋涂方式進(jìn)行自組裝。

12.如權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述旋涂是指在將步驟a)獲得的表面具有微納結(jié)構(gòu)的材料置于旋涂儀上，依次加入單寧酸溶液、磷酸緩沖溶液、慶大霉素溶液或殼聚糖溶液或牛血清白蛋白溶液、磷酸緩沖溶液進(jìn)行自組裝。

13.如權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述旋涂儀的轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)速1和轉(zhuǎn)速2，通過轉(zhuǎn)速1將各溶液鋪滿材料，再通過轉(zhuǎn)速2甩掉多余溶液，其中轉(zhuǎn)速1為500-900轉(zhuǎn)/分鐘，時間為10秒-20秒；轉(zhuǎn)速2為2000-3200轉(zhuǎn)/分鐘，時間為50-80秒。