[發(fā)明專利]一種聚醚醚酮復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011221888.3
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112972768A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣欣泉;王笑;文晉;胡龍威
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院
• 主分類號: A61L27/30
• 分類號: A61L27/30;A61L27/18;A61L27/54;C23C14/12;C23C14/30
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

本發(fā)明提供一種聚醚醚酮復(fù)合材料，包括聚醚醚酮基材，設(shè)置于所述聚醚醚酮基材表面的至少一層含Si離子改性層，以及，設(shè)置于所述含Si離子改性層上的至少一層含Sr離子改性層。本發(fā)明所述的聚醚醚酮復(fù)合材料具有高效生物學(xué)功能，能夠與骨組織形成良好的骨性結(jié)合，具體涉及一種適用于常規(guī)或骨質(zhì)疏松等特殊條件的高效型生物功能種植體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種聚醚醚酮復(fù)合材料，該聚醚醚酮復(fù)合材料的制備方法，以及該聚醚醚酮復(fù)合材料的應(yīng)用。

背景技術(shù)

醫(yī)用聚醚醚酮(PEEK)材料具有出色的力學(xué)性能和抗腐蝕性及良好的生物相容性和生物穩(wěn)定性。尤其是其彈性模量與人體骨組織較為匹配，可有效減少應(yīng)力遮擋效應(yīng)造成的骨吸收和骨萎縮。目前，PEEK基材料在脊柱矯形及牙種植等硬組織植入方面有望逐漸成為替代醫(yī)用鈦合金的首選材料。

然而，PEEK本身是一種生物惰性材料，生物活性較差，植入人體后不能與骨組織鍵合，無法用于承重部位的長期植入，尤其對于骨質(zhì)差、骨量低的骨質(zhì)疏松患者來說，PEEK種植體與骨之間達(dá)到快速良好的骨結(jié)合是其運(yùn)用于臨床的巨大挑戰(zhàn)。因此，通過對PEEK材料表面進(jìn)行改性從而改善其骨結(jié)合性能對PEEK的臨床應(yīng)用至關(guān)重要。

由于PEEK具有化學(xué)惰性，目前對PEEK表面進(jìn)行成分及結(jié)構(gòu)改性的研究相對較少，在PEEK表面的改性也尤為困難。

因此，需要一種新的聚醚醚酮材料，以改善現(xiàn)有聚醚醚酮材料的上述性能，從而提高實(shí)際應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種聚醚醚酮復(fù)合材料，對現(xiàn)有聚醚醚酮材料進(jìn)行表面改性，以獲得一種具有高效生物學(xué)功能，尤其是能夠與骨組織形成良好骨性結(jié)合的聚醚醚酮復(fù)合材料。從而，本發(fā)明可以極大改善聚醚醚酮基種植體的骨結(jié)合率，在一定程度上解決現(xiàn)有聚醚醚酮基種植體在骨質(zhì)疏松等特殊條件下種植體骨結(jié)合難的問題。

為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種聚醚醚酮復(fù)合材料，包括聚醚醚酮基材，設(shè)置于所述聚醚醚酮基材表面的至少一層含Si離子改性層，以及，設(shè)置于所述含Si 離子改性層上的至少一層含Sr離子改性層。

在一些實(shí)施例中，所述含Si離子改性層為一連續(xù)薄膜，設(shè)置于所述聚醚醚酮基材表面。

在一些實(shí)施例中，所述含Sr離子改性層為一連續(xù)薄膜，包覆于所述含Si離子改性層的表面。

在一些實(shí)施例中，所述含Si離子改性層的材料為硅酸鈣。

在一些實(shí)施例中，所述含Sr離子改性層的材料為碳酸鍶。

在一些實(shí)施例中，所述聚醚醚酮復(fù)合材料包括聚醚醚酮基材，設(shè)置于所述聚醚醚酮基材表面的一層含Si離子改性層，以及，設(shè)置于所述含Si離子改性層上的至少一層含Sr離子改性層。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供上述聚醚醚酮復(fù)合材料在種植體中的應(yīng)用。尤其是，上述聚醚醚酮復(fù)合材料在骨植入體中的應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供上述聚醚醚酮復(fù)合材料的制備方法，所述制備方法是以兩次真空蒸鍍，以在聚醚醚酮基材表面首先蒸鍍形成一含Si離子的致密的連續(xù)薄膜以用作含Si離子改性層，并在所述含Si離子改性層表面形成以含Sr離子的致密的連續(xù)薄膜以用作含Sr離子改性層。

在一些實(shí)施例中，所述聚醚醚酮復(fù)合材料的制備方法包括：第一真空蒸鍍步驟，以在聚醚醚酮基材表面形成至少一層含Si離子改性層，以及，第二真空蒸鍍步驟，以在所述含Si 離子改性層表面形成至少一層含Sr離子改性層。

在一些實(shí)施例中，所述第一真空蒸鍍步驟中使用的蒸發(fā)鍍膜材料含有硅酸鈣。也就是說，在所述第一真空蒸鍍步驟中，以硅酸鈣作為Si源。