[發(fā)明專利]具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料及制備方法

有效

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• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111012948B
• 公開（公告）日: 2021-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢瑞野;何苗苗;張利;祝頌松;侯毅
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學
• 主分類號: A61L27/18
• 分類號: A61L27/18;A61L27/50;A61L27/54;A61L27/08;A61L27/12;A61L27/28;A61L27/32;A61L27/30
• 代理公司: 成都科海專利事務(wù)有限責任公司 51202
• 代理人: 黃幼陵

本發(fā)明提供一種具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料的制備方法及該方法得到的材料，所述制備方法的工藝步驟：(1)以聚醚醚酮粉末及導電和光熱轉(zhuǎn)換材料粉末為原料，將兩種粉末混合均勻并將形成的混合粉末成型為所需的形狀，即得到具有導電和光熱轉(zhuǎn)換性能的基體；(2)在具有導電和光熱轉(zhuǎn)換性能的基體表面接枝活性功能基團，然后將表面接枝有活性功能基團的基體作為電極置于分散液中，通過電泳技術(shù)在所述基體表面形成功能涂層，所述分散液由液體導電介質(zhì)、骨整合促進物質(zhì)和分散劑組成；(3)將電泳完成后具有功能涂層的材料用去離子水清洗后經(jīng)干燥去除表面的水，即得到具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于人工骨材料領(lǐng)域，涉及以聚醚醚酮為基體的主要原料、具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料及其制備方法。

背景技術(shù)

臨床上，人工骨材料在骨修復中得到廣泛應(yīng)用。現(xiàn)有人工骨材料包括生物陶瓷類材料、高分子聚合物類材料及復合材料。聚醚醚酮(PEEK)是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個酮鍵和兩個醚鍵的重復單元所構(gòu)成的高分子聚合物，屬特種高分子材料，由于其機械性能優(yōu)良，耐化學腐蝕、能經(jīng)受住輻射的反復照射，具有生物相容性，尤其是彈性模量與人體骨組織相當，因而在人工骨材料制備中受到關(guān)注。但現(xiàn)有以聚醚醚酮(PEEK)為主要原料制備的人工骨材料，重點考慮的是提高材料的生物活性并兼顧機械強度(例如CN201310137210.0公開的“一種骨替代材料的制備方法”)，因而功能單一，僅具有骨修復功能。

骨腫瘤是發(fā)生于骨骼或其附屬組織的腫瘤，威脅著人們的生命，目前常見的治療辦法為切除病變區(qū)域，但骨腫瘤極易轉(zhuǎn)移，使患者再次面臨腫瘤截骨術(shù)后所致的骨缺損風險。因此，研究和制備出具有骨修復和腫瘤抑制功能為一體的材料具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料及制備方法。

本發(fā)明所述具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料的制備方法，工藝步驟如下：

(1)制備具有導電和光熱轉(zhuǎn)換性能的基體

以聚醚醚酮粉末及導電和光熱轉(zhuǎn)換材料粉末為原料，聚醚醚酮粉末的質(zhì)量分數(shù)為80～99.9％，導電和光熱轉(zhuǎn)換材料粉末的質(zhì)量分數(shù)為0.1～20％，將兩種粉末混合均勻并將形成的混合粉末成型為所需的形狀，即得到具有導電和光熱轉(zhuǎn)換性能的基體；

(2)在基體表面形成功能涂層

在具有導電和光熱轉(zhuǎn)換性能的基體表面接枝活性功能基團，然后將表面接枝有活性功能基團的基體作為電極置于分散液中，通過電泳技術(shù)在所述基體表面形成功能涂層；

所述分散液由液體導電介質(zhì)、骨整合促進物質(zhì)和分散劑組成，配制分散液時，100ml液體導電介質(zhì)中加入骨整合促進物質(zhì)1～20g，分散劑0.2～10g；

(3)清洗與干燥

將電泳完成后具有功能涂層的材料用去離子水清洗除去吸附在功能涂層上未結(jié)合的物料，然后經(jīng)干燥去除表面的水，即得到具有光熱轉(zhuǎn)換性能和功能涂層的骨修復和腫瘤抑制材料。

本發(fā)明所述方法的步驟(1)中，所述導電和光熱轉(zhuǎn)換材料粉末為納米級石墨烯、納米級氧化石墨烯、納米級黑磷、碳納米管或碳纖維。

本發(fā)明所述方法的步驟(1)中，所述混合粉末的成型采用熱壓成型、注塑成型或3D打印成型。