[發(fā)明專利]膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710350598.0
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107158394B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海鵬;孫熙雯;李袁軍;范佳薇;楊爽;孫連城;劉斐然;曹航暢;劉雯
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學
• 主分類號: A61K47/42
• 分類號: A61K47/42;A61K47/04;C01B32/162;C01B32/168
• 代理公司: 天津翰林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 胡安朋

本發(fā)明膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，涉及碳納米管材料，是一種通過磁力液相攪拌法與水凝膠法相結(jié)合的方法在經(jīng)功能化處理的碳納米管表面原位包覆膠原層，進而制備膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，步驟是：制備碳納米管?羥基磷灰石復合粉末；制備功能化處理的碳納米管；用磁力液相攪拌法與水凝膠法相結(jié)合的工藝方法來制備膠原包覆碳納米管復合材料。本發(fā)明方法克服了在現(xiàn)有技術(shù)的明膠?碳納米管復合材料的制備方法中，碳納米管容易發(fā)生團聚，難以達到組分的均勻分散和生產(chǎn)效率低；所制得的明膠?碳納米管復合材料作為藥物載體材料使用時，普遍存在生物相容性仍較差、載藥釋藥能力差、毒性的隱患未能徹底消除的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的技術(shù)方案涉及碳納米管材料，具體地說是膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法。

背景技術(shù)

碳納米管具有獨特的石墨管狀結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的電學、磁學和吸波的性能。由于C-C共價鍵的高穩(wěn)定性和完美的碳納米管結(jié)構(gòu)，使碳納米管表現(xiàn)出遠高于現(xiàn)有已知骨組織工程增強材料的力學性能，其強度大約為鋼的100倍，而密度只有鋼的六分之一；同時，碳納米管具有極高的表面能，導致它與成骨細胞的吸附增強而與成纖維細胞的吸附減弱，使碳納米管與成骨細胞有良好的相容性。但是，碳納米管存在一定的毒性、生物活性低和生物相容性差的缺陷，制約了其在生物醫(yī)學領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此，為滿足碳納米管生物學應(yīng)用的需要，該技術(shù)領(lǐng)域的科研人員開展了碳納米管功能化修飾的研究，這已成為促進碳納米管在生物醫(yī)學領(lǐng)域廣泛應(yīng)用過程中的至關(guān)重要環(huán)節(jié)。

目前，在碳納米管材料的研發(fā)工作中，尤其對膠原-碳納米管復合材料在藥物與基因的載體以及在骨組織修復領(lǐng)域的應(yīng)用中受到關(guān)注的程度有加，這是因為膠原包覆碳納米管復合材料具有如下明顯的性能優(yōu)勢：首先，由于膠原包覆在碳納米管表面可以避免碳納米管直接接觸人體組織，從而解決了碳納米管可能存在毒性的隱患；其次，膠原具有良好的生物相容性，用其包覆在碳納米管外，可以賦予膠原-碳納米管復合材料良好的生物相容性；再次，膠原包覆碳納米管兼具了碳納米管和膠原兩者的綜合性能，使得膠原-碳納米管復合材料具有更多功能優(yōu)勢。CN103100308A披露了一種明膠薄膜和明膠單壁碳納米管復合薄膜的制備方法，該方法以Cu(OH)₂納米線作為犧牲層，用過濾法使明膠沉積在Cu(OH)₂納米線上膠聯(lián)得到明膠薄膜，再用過濾法使明膠沉積在單壁碳納米管基底上膠聯(lián)得到明膠單壁碳納米管復合薄膜。然而，在現(xiàn)有技術(shù)的明膠-碳納米管復合材料的制備方法中，碳納米管容易發(fā)生團聚，難以達到組分的均勻分散和生產(chǎn)效率低；所制得的明膠-碳納米管復合材料作為藥物載體材料使用時，普遍存在生物相容性仍較差、載藥釋藥能力差、毒性的隱患未能徹底消除的缺陷。因此，有必要進一步研發(fā)新的膠原-碳納米管復合材料的制備工藝，改善產(chǎn)品的性能，解決其在生物醫(yī)學領(lǐng)域應(yīng)用中所面臨的諸多迫切問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，是一種通過磁力液相攪拌法與水凝膠法相結(jié)合的方法在經(jīng)功能化處理的碳納米管表面原位包覆膠原層，進而制備膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，克服了在現(xiàn)有技術(shù)的明膠-碳納米管復合材料的制備方法中，碳納米管容易發(fā)生團聚，難以達到組分的均勻分散和生產(chǎn)效率低；所制得的明膠-碳納米管復合材料作為藥物載體材料使用時，普遍存在生物相容性仍較差、載藥釋藥能力差、毒性的隱患未能徹底消除的缺陷。

本發(fā)明解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，是一種通過磁力液相攪拌法與水凝膠法相結(jié)合的方法在經(jīng)功能化處理的碳納米管表面原位包覆膠原層，進而制備膠原包覆碳納米管復合材料的制備方法，具體步驟如下：

第一步，制備碳納米管-羥基磷灰石復合粉末：