[發(fā)明專利]一種三維打印復合氣凝膠構建仿生氣管及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110039629.7
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112843334B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設計）人: 莫秀梅;袁征超;沈威;陳玉杰
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61L27/18
• 分類號: A61L27/18;A61L27/22;A61L27/50;A61L27/52;A61L27/56;B33Y10/00;B33Y70/10;B33Y80/00
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31233
• 代理人: 宋旭;黃志達

1.一種復合氣凝膠構建仿生氣管的方法，包括：

（1）將生物納米纖維膜剪碎后加入溶劑中，勻漿粉碎處理，得到碎纖維混合液；

（2）三維打印平面網(wǎng)狀支架固定在固定軸上，軟化，成型，得到有缺口的鏤空圓管支架，然后縫合缺口，得到鏤空圓管支架；所述三維打印平面網(wǎng)狀支架的材料為聚己內(nèi)酯或聚乳酸聚己內(nèi)酯；

（3）將步驟（1）中的碎纖維混合液與步驟（2）的鏤空圓管支架，在套筒模具中澆筑成型，交聯(lián)，得到中間層為鏤空圓管支架，支架兩側負載有氣凝膠的交聯(lián)后的仿生氣管支架；

（4）將上述交聯(lián)后的仿生氣管支架進行熱處理，浸泡谷氨酸溶液，漂洗，干燥成型，得到仿生氣管。

2.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（1）中生物納米纖維膜可為聚乳酸/明膠或聚酯的生物納米纖維膜；所述溶劑為叔丁醇；所述碎纖維混合液的含固率為1%-3%；所述勻漿的工藝參數(shù)為:轉速8000-13000rmp，勻漿時間10-15min。

3.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（2）中三維打印平面網(wǎng)狀支架；其中三維打印的工藝參數(shù)為：打印機針頭移動速度為1.2-1.5 mm/s，噴料速度為0.01-0.015mm/s，打印機管腔溫度為78-80℃，打印機針頭溫度為75-80℃，針頭選用21G點膠針頭；所得的平面網(wǎng)狀支架厚度0.75-1.0mm，線距0.5-2mm，線條交聯(lián)角度30°- 75°。

4.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（2）中固定、軟化、成型具體為：將平面網(wǎng)狀支架剪裁成寬度為所需管狀支架的周長大小，確定尺寸的平面網(wǎng)狀支架卷曲固定在所需直徑大小的固定軸上，并用金屬綁線輔助固定；軟化溫度為50-60℃；成型后置于-70-（-80）℃條件下處理1-3h，拆除金屬綁線。

5.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（2）中縫合為粘合或封閉，其中粘合為采用粘合劑粘合；封閉為三維打印機打印熱線條封閉缺口。

6.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（3）中在模具中澆筑成型具體為：先將鏤空圓管支架與套筒進行組裝，然后進行碎纖維混合液澆筑在模具中，澆筑好后先置于-20-（-30）℃條件下2-4h，再置于-70-（-80）℃條件下12-24h，然后放入冷凍干燥機中24-48h冷凍干燥；所述交聯(lián)為在戊二醛蒸汽中交聯(lián)24-48 h。

7.根據(jù)權利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟（4）中熱處理溫度為60-62℃；浸泡在谷氨酸溶液中24h。

8.一種權利要求1所述方法制備的復合氣凝膠構建仿生氣管，其特征在于，所述仿生氣管中間層為鏤空圓管支架，支架兩側負載有氣凝膠。

9.一種權利要求8所述復合氣凝膠構建仿生氣管的應用，其特征在于，所述復合氣凝膠構建仿生氣管在制備用于氣管受損切除后氣管組織的修復和再生支架中的應用。