[發(fā)明專利]一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211476622.2
• 申請(qǐng)日: 2022-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN115671392A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞麟;陳宇;陳志勇;丁建東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號(hào): A61L27/32
• 分類號(hào): A61L27/32;A61L27/18;A61L27/56
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

1.一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料，其特征在于，所述人工骨材料以聚芳醚酮為基質(zhì)，且所述材料表面具有磷酸鈣或離子摻雜的磷酸鈣活性涂層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料，其特征在于，所述人工骨材料的基質(zhì)包括聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮、聚醚醚酮酮或聚醚酮醚酮酮。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料，其特征在于，磷酸鈣活性涂層種類包括羥基磷灰石(HA)涂層、β-磷酸三鈣(β-TCP)涂層或雙相磷酸鈣(BCP)涂層；且，

離子摻雜的磷酸鈣活性涂層中共礦化的活性離子至少為鍶、銀、鋅、鈷、錳、硅、鎂、氟、銅、鋰中的一種。

4.一種如權(quán)利要求1所述牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料的制備方法，其特征在于，所述方法具體包括如下制備步驟：

a.磺化處理：將打磨處理后的聚芳醚酮樣品分別通過丙酮、乙醇和去離子水超聲清洗10-20min；隨后將清洗后的聚芳醚酮樣品浸泡于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90％-98％的濃硫酸溶液中1-10min，使其表面磺化；待磺化后快速浸沒于去離子水中5-30min隨后轉(zhuǎn)移至水熱釜中，用去離子水浸泡，并在120℃烘箱中水熱處理2-8h，備用；

b.聚多巴胺涂層的構(gòu)建：用去離子水配置10mM的Tris溶液，用稀鹽酸將Tris溶液的pH調(diào)至8.5，再加入1-10mg/mL的鹽酸多巴胺以配置多巴胺溶液；將經(jīng)步驟a磺化處理后的聚芳醚酮浸沒在無水乙醇中，隨后轉(zhuǎn)移至多巴胺溶液中反應(yīng)4-24h；最后用去離子水充分潤(rùn)洗，超聲處理后干燥保存；

c.配置模擬體液：在塑料燒杯中以去離子水為溶劑，依次加入相應(yīng)濃度的NaCl、NaHCO₃、KCl、K₂HPO₄·3H₂O、MgCl₂·6H₂O、Na₂SO₄、Tris，并通過鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH為6.42-7.40；然后加入相應(yīng)的礦化原料和共礦化原料，得以配成改良后的模擬體液；

d.原位礦化：將磺化和聚多巴胺處理后的聚芳醚酮浸沒在改良后的模擬體液中，抽真空10-60min并在50-500rpm的敞口氣浴震蕩環(huán)境中震蕩12-72h，隨后用去離子水潤(rùn)洗2-6次，干燥，即得到所述牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料的制備方法，其特征在于，步驟c中，所述改良后的模擬體液的離子濃度為正常SBF模擬體液離子濃度的2-20倍，優(yōu)選為5-10倍。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料的制備方法，其特征在于，所述步驟c中的礦化原料為氯化鈣，共礦化原料為氯化鍶、硝酸銀、硝酸鋅、硝酸鈷、硝酸錳、硅酸鈉、硝酸鎂、六氟磷酸、氯化銅、硝酸鋰中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的一種牢固的具有成骨活性涂層的人工骨材料的制備方法，其特征在于，所述步驟c中加入的礦化原料氯化鈣的濃度為4-50mM，加入的共礦化原料濃度為0.1-10mM。

8.一種如權(quán)利要求1所述具有成骨活性涂層的人工骨材料或如權(quán)利要求4所述方法制備的具有成骨活性涂層的人工骨材料在制備骨移植材料、骨固定材料和/或骨修復(fù)材料中的應(yīng)用。