[發明專利]一種帶有自修復表層的人工關節的制備方法

在審

• 申請號: 201811358637.2
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109303931A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 鄧亞玲;孫見君;馬晨波;熊黨生
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: A61L27/06
• 分類號: A61L27/06;A61L27/34;A61L27/50
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 崔立青

本發明公開了一種帶有自修復表層的人工關節的制備方法，人工關節由自修復表層和鈦合金基底組成，自修復表層為聚合物電解質層；該制備方法包括以下步驟：(1)配置聚陽離子電解質溶液和聚陰離子電解質溶液；(2)將鈦合金基底進行羥基化處理，形成羥基化基底；(3)層層自組裝聚電解質層，完成人工關節的制備。采用本發明所制作的人工關節具有良好的自修復性能，可以有效保持人工關節的材料完整性、機械完整性和潤滑功效，提供良好摩擦學性能、減少磨屑、延長使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種帶有自修復表層的人工關節的制備方法。

背景技術

置換人工關節材料，在使用過程中會產生大量磨屑，磨屑聚積導致巨噬細胞吞噬誘發不良的生理反應，釋放大量溶骨因子，導致破骨細胞發生骨吸收，最終使固定良好的人工關節因無菌松動和骨質溶解而失效，嚴重影響質量與使用壽命。因此改善置換關節在機體環境中的潤滑狀態、延長有效使用壽命，對于提高生命質量具有重要意義。

關節軟骨是一種天然優異的化學裝置，具有一定的自修復能力，當受損面積直徑小于3mm時可部分或全部自修復，多種生長因子和細胞因子可以協同作用促進軟骨的修復[Ashiku SK,Randolph MA,Vaeanti CA,et a1.Tissue engineered cartilage.MaterialsScience Forum,1997,250:129-150.]。軟骨表面的活性磷脂層是由兩親磷脂分子構建的納米級層，具有自組裝性能，活性磷脂層受到微擾之后能夠進行重構，恢復其完整性；同時，通過與關節滑液協調作用，參與邊界潤滑[A.Gadomski,P.Toward a governingmechanism of nanoscale articular cartilage(physiological)lubrication:smoluchowski-type dynamics in amphiphile proton channels.Acta PhysicaPolonica.Series B,2013,44(8):1801-1821.]。置換人工關節材料與天然軟骨結構上的差異、關節滑液的缺失，使其很難具備自修復性能。因此有必要提出一種新型的、具有良好自修復性能的人工關節材料及制備方法。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種表面具有自修復性，基底保持了原有鈦合金人工關節材料良好力學性能的人工關節的制備方法。采用本發明所制作的人工關節具有良好的自修復性能，可以有效保持人工關節的材料完整性、機械完整性和潤滑功效，提供良好摩擦學性能、減少磨屑、延長使用壽命。

具體的技術方案為：

1、一種帶有自修復表層的人工關節的制備方法，所述人工關節由自修復表層和鈦合金基底組成，所述自修復表層為聚合物電解質層；

該制備方法包括以下步驟：

(1)配置聚電解質溶液：分別配置聚陽離子電解質溶液和聚陰離子電解質溶液；

(2)將鈦合金基底進行羥基化處理，形成羥基化基底；

(3)層層自組裝聚電解質層，包括如下分步驟：

(3.1)將羥基化基底放入聚陽離子電解質溶液中浸泡，形成一層聚陽離子電解質層，取出清洗并干燥；

(3.2)然后放入到聚陰離子電解質溶液中浸泡，形成一層聚陰離子電解質層，取出清洗并干燥；

(3.3)依次重復步驟(3.1)和(3.2)，形成具有交錯疊加的N層聚陽離子電解質層與N層聚陰離子電解質層的具有多層結構的聚合物電解質層；N≥2；

完成人工關節的制備。

優選地，在步驟(3)中，清洗采用去離子水。