[發(fā)明專利]一種仿生人工骨材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110773137.0
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113425901A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高霞;張曉南
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
• 主分類號: A61L27/24
• 分類號: A61L27/24;A61L27/20;A61L27/18;A61L27/16;A61L27/12;A61L27/50;A61L27/56;A61L27/58
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種仿生人工骨材料，其特征在于，所述骨材料為有機材料和無機材料構(gòu)成的多孔均質(zhì)復(fù)合材料；

所述有機材料和無機材料的質(zhì)量比為9:1～5:5；

所述有機材料包括多糖或生物高分子材料中的任意一種或多種；

所述無機材料包括納米鈣磷鹽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述仿生人工骨材料，其特征在于，所述多糖在水中溶脹后形成膠，所述多糖為黃原膠、魔芋葡甘聚糖中的一種或多種；

所述生物高分子材料為聚乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乙烯醇或聚醚醚酮中一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述仿生人工骨材料，其特征在于，所述納米鈣磷鹽的粒徑為200nm～2μm；

所述納米鈣磷鹽中鈣元素和磷元素的摩爾比為1:1～2:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項所述仿生人工骨材料，其特征在于，所述骨材料的壓縮強度為20～80MPa、彎曲強度為15～90MPa、孔隙率為0％～90％。

5.權(quán)利要求1～4任一項所述仿生人工骨材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)制備礦化粉體材料：所述礦化粉體材料為納米鈣磷鹽/多糖仿生復(fù)合材料粉體；

(2)將生物高分子材料與步驟(1)中的礦化粉體材料按照1:9～9:1的質(zhì)量比共混，采用單螺桿擠出工藝制備絲材；

(3)根據(jù)需求的形狀進行CAD圖紙繪制、切片；

(4)將切片完成的文件導(dǎo)入FDM打印機打印即可。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述納米鈣磷鹽/多糖仿生復(fù)合材料粉體的制備方法如下：將多糖加入70℃的水溶液中混合均勻溶解形成0.3～1.5g/mL的多糖凝膠，將所述多糖凝膠置于兩塊平板之間，密封后置于電泳儀上，原位制備復(fù)合水凝膠，結(jié)束后于清水中溶脹清洗，再進行冷凍干燥或高溫烘干，研磨得到納米鈣磷鹽/多糖仿生復(fù)合材料粉體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述電泳儀中陰極槽中為濃度為0.05～0.5M的Na₂HPO₄水溶液，所述電泳儀中陽極槽中為濃度為0.05～0.5M的CaCl₂水溶液，所述電泳儀的電流為5～100mA。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述CaCl₂水溶液按照如下方法制備：向pH＝9.0的Tris-HCl緩沖水溶液加入CaCl₂后攪拌使其混合均勻。