The invention discloses a high-strength graphene oxide/chitosan composite bone nail material with reinforcing steel bar/concrete structure and a preparation method thereof. In this method, the chitosan fibers were prepared by wet spinning with acid-soluble chitosan spinning solution, and the chitosan fiber bundles were woven into chitosan fiber bundles. Then chitosan powder was fully swelled in a mixed aqueous solution of lithium hydroxide hydrate, urea and graphene oxide, and graphene oxide / alkali-soluble chitosan solution was prepared by freezing and thawing for many times. After centrifugal defoaming, the chitosan powder was poured into the mold. After gelation, the oxidation of steel-like concrete structure was obtained. The graphene/chitosan composite gel material was washed, dried and threaded, and then the high strength graphene oxide/chitosan composite bone screw material with reinforced concrete structure was obtained.
【技术实现步骤摘要】
一种具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料及其制备方法
本专利技术属于生物医用材料制备领域,涉及一种壳聚糖接骨钉的制备方法,具体涉及一种具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料及其制备方法。
技术介绍
接骨钉作为骨修复过程中常用的骨固定器械,可以用于治疗骨折、骨骼变形等病症。传统的金属接骨钉在使用时存在无法降解,二次手术,应力遮蔽,以及炎症等问题。因此,具有生物相容性、生物体内可降解性的接骨钉材料逐渐得以发展。壳聚糖作为自然界中唯一一种带有正电荷的天然高分子材料,具有良好的生物可降解性、生物相容性,可以促进细胞生长和骨传导,且无毒副作用。因此,壳聚糖可被广泛应用于骨修复领域。但是现有的壳聚糖接骨钉材料在力学性能方面仍存在一定的缺陷,限制了其在该领域的发展。同样作为承重材料,钢筋-混凝土预制板的承重载荷可以达到4kN/m2,其中的钢筋-混凝土结构起到了决定性的作用。受此启发,本专利技术将该钢筋-混凝土结构引入到壳聚糖接骨钉材料中以起到增强的作用,为制备壳聚糖三维骨科材料提供了一种新途径。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料及其制备方法。该方法通过对酸溶壳聚糖溶液湿法纺丝,并对一定量的壳聚糖长纤维进行编织得到壳聚糖纤维束,将其按照特定的空间序列排布在模具中;配制一定浓度的氧化石墨烯/碱溶壳聚糖溶液,离心脱泡后在上述模具中进行浇铸、凝胶化,再经透析、干燥、套螺纹工艺制得具有仿钢筋-混凝土结构的氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉。该接骨钉通过 ...
【技术保护点】
1.一种具有仿钢筋‑混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料,其特征在于:是以凝胶化的氧化石墨烯/碱溶壳聚糖溶液为接骨钉主体,壳聚糖纤维束沿接骨钉轴向贯穿分布于接骨钉主体内。
【技术特征摘要】
1.一种具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料,其特征在于:是以凝胶化的氧化石墨烯/碱溶壳聚糖溶液为接骨钉主体,壳聚糖纤维束沿接骨钉轴向贯穿分布于接骨钉主体内。2.根据权利要求1所述的具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料,其特征在于,所述的壳聚糖纤维束以一点式、两点式、四点式或多点直线式分布于接骨钉主体内。3.一种权利要求1所述的具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料的制备方法,其特征在于,对壳聚糖溶液进行湿法纺丝获得壳聚糖纤维,壳聚糖纤维经洗涤、干燥、编织后得到纤维束,再将纤维束按照一定空间序列排布在模具内待用;然后按照配比将壳聚糖粉末在一水合氢氧化锂、尿素和氧化石墨烯的混合水溶液中充分溶胀后,经多次冷冻-解冻过程制备得到氧化石墨烯/碱溶壳聚糖溶液,并将溶液离心脱泡后浇铸到上述模具中;待凝胶化后获得具有仿钢筋-混凝土结构的氧化石墨烯/壳聚糖复合凝胶材料;洗涤、干燥、套螺纹加工后,得到具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯/壳聚糖复合接骨钉材料。4.如权利要求3所述的具有仿钢筋-混凝土结构的高强度氧化石墨烯...
【专利技术属性】
技术研发人员:王征科,金晓强,姜慧虹,李国奇,周一,鲍晓炯,傅倍佳,姜质琦,黄晓飞,胡巧玲,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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