[發(fā)明專利]一種抗菌/抗骨肉瘤/促成骨多功能性鈦基植入材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810765481.3
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108939146B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 蔡開勇;沈新坤;張楊楊
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: A61L27/06
• 分類號: A61L27/06;A61L27/56;A61L27/58;A61L27/54;A61L27/50;A61L27/32;A61L27/28
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔

本發(fā)明公開了一種抗菌/抗骨肉瘤/促成骨多功能性鈦基植入材料的制備方法；本發(fā)明首先通過微弧氧化處理在鈦材表面構建鍶離子摻雜的羥基磷灰石多孔涂層；然后將樣本置于含2,5?二羥基對苯二甲酸和硝酸鎂的高壓反應釜中，125℃條件下反應24h，在表面獲得金屬有機骨架涂層；所獲得Mg?MOF74/Sr?HA復合涂層修飾樣本呈現(xiàn)出優(yōu)越的抗菌、抗骨肉瘤及促成骨特性，具有良好的臨床應用前景。

技術領域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)用材料領域，具體是一種抗菌/抗骨肉瘤/促成骨多功能性鈦基植入材料的制備方法。

背景技術

近年來，細菌感染已被證明是引起骨科植入手術失敗的第二大因素。研究表明，感染后的4-6小時是細菌治療的關鍵時期。該階段中，侵入細菌將附著于植入體表面大量擴增，進而形成致密菌膜層后保護內(nèi)部細菌免遭抗菌物質(zhì)侵害，該類菌膜也將較大程度上阻礙植入體與周圍骨間的早期整合。

另外，骨肉瘤切除手術后多存在游離骨肉瘤細胞殘留，該類細胞也可能會導致腫瘤復發(fā)、損害骨整合過程。

因此，針對于骨肉瘤切除或細菌性二次翻修手術的患者，研發(fā)具有早期抗菌、抗骨肉瘤及促成骨多性能的骨科植入材料具有較大的應用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種抗菌/抗骨肉瘤/促成骨多功能性鈦基植入材料的制備方法。

為實現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術方案是這樣的，一種抗菌/抗骨肉瘤/促成骨多功能性鈦基植入材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)通過微弧氧化處理，在鈦材表面構建鍶離子摻雜的羥基磷灰石(Sr-HA)多孔涂層；

2)利用水熱反應途徑，在鍶離子摻雜的羥基磷灰石表面構建金屬有機骨架Mg-MOF74涂層。

進一步，所述步驟1)中通過微弧氧化處理在鈦材表面構建Sr-HA多孔涂層的過程為：

1.1)將預處理過后的鈦箔浸入電解液中，在電壓下進行反應，5～30min后得到樣本；

所述電解液中包括醋酸鍶、醋酸鈣、β甘油磷酸鈉和水；

所述醋酸鍶的濃度小于0.3M；

所述醋酸鈣的濃度為0.1～0.3M；

所述β甘油磷酸鈉的濃度為0.1～0.3M；

所述電壓范圍為300～600V；

1.2)將步驟1.1)中得到的樣本置于去離子水中進行超聲清洗后，烘干備用。

進一步，所述步驟1.1)中的預處理過程為：將鈦箔進行裁剪后，依次使用乙醇、丙酮和去離子水各洗5～20min；干燥處理后備用。

進一步，所述步驟1.2)中的超聲清洗過程中：超聲頻率為30～50KHz，時間為0.5～2min。

進一步，所述步驟2)中利用水熱反應途徑，在Sr-HA表面構建金屬有機骨架Mg-MOF74涂層的過程為：

2.1)配置含有硝酸鎂和2,5-二羥基對苯二甲酸的電解液；

所述電解液的溶劑包括二甲基甲酰胺、乙醇和去離子水；

所述二甲基甲酰胺、乙醇和去離子水的體積(mL)比為(54～74)︰(0～10)︰(0～10)；

所述硝酸鎂和二甲基甲酰胺的重量體積比(g︰mL)為(0.5～1.0)︰(54～74)；

所述2,5-二羥基對苯二甲酸和二甲基甲酰胺的重量體積比(g︰mL)為(0.2～0.5)︰(54～74)；