[發明專利]一種MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料的制備方法

有效

• 申請號: 202210363692.0
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114668894B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 張梅;董文英;孫大輝;趙姍姍;周星宇;王逸龍;蔣俊輝
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: A61L27/18
• 分類號: A61L27/18;A61L27/28;A61L27/32;A61L27/34;A61L27/54;A61L27/56;C08G83/00
• 代理公司: 深圳市洪荒之力專利代理有限公司 44541
• 代理人: 劉真

本發明適用于金屬有機框架材料、生物醫用高分子材料技術領域，提供了一種MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料的制備方法，包括以下步驟：步驟a.聚醚醚酮基材表面多孔結構的構建；步驟b.羥基磷灰石@鎂?沒食子酸納米復合MOF材料的制備；步驟c.甲基丙烯酸化殼聚糖的制備；步驟d.納米復合金屬有機框架MOF涂層的制備。本發明所得到的納米復合金屬有機框架MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料不僅表現出了良好的親水性、體外礦化能力和受pH調控，還展示出優異的成血管、抗炎和成骨性能，具有良好的臨床應用前景。

技術領域

本發明屬于金屬有機框架材料、生物醫用高分子材料技術領域，尤其涉及一種MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料的制備方法。

背景技術

由于其優良的熱穩定性、機械性能、射線可透性、生物相容性及與人體皮質骨（-20GPa）相匹配的可控的彈性模量，聚醚醚酮(PEEK)基材在生物材料領域表現出了極大的潛能，在骨科及牙科都具有良好的應用前景。

但是聚醚醚酮(PEEK)基材自身固有的生物學惰性將阻礙植入物與周圍骨組織間的有效的成骨整合，從而影響植入物在人體內的長期穩定性。隨著骨生理的進一步發展，人們逐漸認識到骨形成不單單是骨骼系統的行為，而是需要凝血系統、免疫系統等多系統同時參與的病理生理過程。血管新生是骨折愈合及骨整合期間新骨形成的關鍵過程。新生血管可以為周圍細胞提供氧氣和營養物質以促進其增殖和分化。若植入物界面的血管化過程緩慢而不完全，其氧與營養物質供給不足，易致細胞死亡。因而植入物在體內功能的發揮和存活需要植入后快速而穩定的血管生成。植入物的植入也會引起宿主固有的免疫反應,尤其是巨噬細胞的極化狀態和炎性分泌功能，會直接影響其骨整合效果。理想的骨植入材料不僅應當具有較好的成骨及成血管特性，也要具備一種調節免疫炎癥的能力。因此對聚醚醚酮(PEEK)基材進行表面改性使其具有成血管、抗炎和促成骨功能對于發展聚醚醚酮及復合材料在生物醫療材料方面的應用是非常重要的。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料的制備方法，旨在解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種MOF涂層修飾的聚醚醚酮基材植入材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟a.聚醚醚酮基材表面多孔結構的構建

將聚醚醚酮基材浸沒在濃度為98%的濃硫酸中進行攪拌后，再置于去離子水中以終止反應，然后依次在丙酮、去離子水中分別進行清洗10-30min，真空干燥，得到具有多孔結構的聚醚醚酮基材；

步驟b.羥基磷灰石@鎂-沒食子酸納米復合MOF材料的制備

將納米羥基磷灰石超聲分散到去離子水中，得到納米羥基磷灰石分散液，并用10M氫氧化鉀將納米羥基磷灰石分散液的PH調至8-9，然后加入氯化鎂和沒食子酸，超聲分散均勻，將混合溶液置于三頸燒瓶中回流攪拌，于120℃反應24h，冷卻至室溫，然后進行離心清洗干燥處理，得到羥基磷灰石@鎂-沒食子酸納米復合MOF材料；

步驟c.甲基丙烯酸化殼聚糖的制備

將殼聚糖溶于乙酸水溶液中，得到殼聚糖溶液，然后將甲基丙烯酸酐緩慢加入到殼聚糖溶液中，在40℃磁力攪拌下避光反應3h，得到反應液，將反應液置入12-14kDa透析袋中進行透析，將透析液進行真空冷凍干燥，得到甲基丙烯酸化殼聚糖；

步驟d.納米復合金屬有機框架MOF涂層的制備