本发明专利技术涉及一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架的制备方法，属于生物陶瓷材料制备领域。针对目前制备多孔磷酸钙生物材料时，只能有效的解决制造孔隙的问题，无法满足制造一种孔径大小适宜、孔隙率高、孔贯通性好并且具有良好的机械强度的生物骨支架材料的问题，提供了一种通过对淀粉进行氧化改性，再分散处理制备混合浆料，通过浆料填充模具，制备生物陶瓷骨架，随后密封发酵，使微生物分解有机淀粉，本发明专利技术制备的淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架孔隙均匀，孔隙率为50～52%，且降解速率提高了15%以上，通过淀粉进行制备，简单易行，绿色安全无污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架的制备方法，属于生物陶瓷材料制备领域。
技术介绍
随着材料科学、生命科学和生物技术的发展,人类开始在分子水平上认识材料和机体间的相互作用构建生物结构和功能，使传统的无生命的材料通过参与生命组织的活动，成为有生命组织的一部分。磷酸钙生物陶瓷具有优良的生物相容性和骨传导性，其骨诱导性也是公认的最有希望的骨组织替代品。磷酸钙生物陶瓷能适应一定范围的应力变化，同时多孔结构能够使血液流动，保证骨组织的正常生长代谢，因而成为目前生物材料的研究热点之一。研究表明浸蚀液体积与试样表面积之比直接影响降解过程，对相同的浸蚀液体积，多孔磷酸钙生物陶瓷的比值比致密体要小，更易于降解。而表面积和材料的孔隙率密切相关，孔隙率越大，材料的表面积越大，生物降解性能也将增强。另外，孔隙率越高，也越有利于新骨的长入，所以多孔磷酸钙材料的制备尤为重要。现有制备多孔磷酸钙材料有很多方法，其中主要有粒子滤除法、有机泡沫浸渍法、气体发泡法、快速成型法、挤压成型法颗粒堆积法等，但是现有的方法只能有效的解决制造孔隙的问题，无法满足制造一种孔径大小适宜、孔隙率高、孔贯通性好并且具有良好的机械强度的生物骨支架材料，所在制备一种强度高，孔隙好，贯通多的多孔磷酸钙材料很有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前制备多孔磷酸钙生物材料时，只能有效的解决制造孔隙的问题，无法满足制造一种孔径大小适宜、孔隙率高、孔贯通性好并且具有良好的机械强度的生物骨支架材料的问题，提供了一种通过对淀粉进行氧化改性，再分散处理制备混合浆料，通过浆料填充模具，制备生物陶瓷骨架，随后密封发酵，使微生物分解有机淀粉，同时形成贯通孔隙，在不损坏材料力学性能的前提下，使其有效的形成孔隙。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：（1）按质量比1:2，将玉米淀粉与小麦淀粉搅拌均匀，制备得混合淀粉，再按固液质量比1:10，将混合淀粉添加至去离子水中，搅拌混合并在200～300W下超声分散处理25～30min，随后搅拌升温至45～50℃，用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8～9.5，制备得淀粉乳液；（2）按固液质量比1:25，将硫酸铁粉末添加至上述制备的淀粉乳液中，搅拌混合并滴加淀粉乳液质量15%质量浓度为2%的双氧水溶液，搅拌混合使其充分氧化50～60min，随后对其抽滤得滤饼，并用去离子水洗涤3～5次，在45～50℃下干燥6～8h，制备得氧化淀粉；（3）按重量份数计，选取15～25份上述制备氧化淀粉、32～35份磷酸钙、15～18份的聚乙二醇和28～32份去离子水，搅拌混合并在60℃下水浴加热，通过200～300W的超声振荡10～15min，制备得混合浆料，将制备的混合浆料填充至不锈钢模具中，所述不锈钢模具规格为5mm×5mm×5mm，待填充完成后，静置固化20～24h后脱模，得淀粉基生物骨架；（4）将上述制备的淀粉基生物骨架置于湿度为80%的环境下，控制温度为30～35℃，使其密封处理2～3周，待霉菌长满生物骨架后，用水冲洗2～3次，随后将其置于400～500℃马弗炉中焙烧5～6h，待表面水分完全蒸发干燥后，继续对其缓慢升温，控制升温速率为10℃/min，待升温至900～1200℃后，保温煅烧3～4h，随后停止加热，自然冷却至20～30℃，即可制备得一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架。本专利技术的应用方法：将本专利技术的淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架和自体骨分别用于上颚骨的修复，4～6个月后，通过扫描电镜观察，长入该生物骨支架中的骨组织比植入自体骨的量多，与组织相容性好，降解速率高于其他产品15%以上，力学强度明显高于其他材料，且可有效加速骨的愈合。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术制备的淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架孔隙均匀，孔隙率为50～52%，且降解速率提高了15%以上；（2）本专利技术通过淀粉进行制备，简单易行，绿色安全无污染。具体实施方式首先按质量比1:2，将玉米淀粉与小麦淀粉搅拌均匀，制备得混合淀粉，再按固液质量比1:10，将混合淀粉添加至去离子水中，搅拌混合并在200～300W超声分散处理25～30min，随后搅拌升温至45～50℃，用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8～9.5，制备得淀粉乳液；按固液质量比1:25，将硫酸铁粉末添加至上述制备的淀粉乳液中，搅拌混合并滴加淀粉乳液质量15%质量浓度为2%的双氧水溶液，搅拌混合使其充分氧化50～60min得滤饼，随后对其抽滤并用去离子水洗涤3～5次，在45～50℃下干燥6～8h，制备得氧化淀粉；按重量份数计，选取15～25份上述制备氧化淀粉、32～35份磷酸钙、15～18份的聚乙二醇和28～32份去离子水，搅拌混合并在60℃下水浴加热，通过200～300W的超声振荡10～15min，制备得混合浆料，将制备的混合浆料填充至不锈钢模具中，所述不锈钢模具规格为5mm×5mm×5mm，待填充完成后，静置固化20～24h后脱模，得淀粉基生物骨架；将上述制备的淀粉基生物骨架置于湿度为80%的环境下，控制温度为30～35℃，使其密封处理2～3周，待霉菌长满生物骨架后，用水冲洗2～3次，随后将其置于400～500℃马弗炉中焙烧5～6h，待表面水分完全蒸发干燥后，继续对其缓慢升温，控制升温速率为10℃/min，待升温至900～1200℃后，保温煅烧3～4h，随后停止加热，自然冷却至20～30℃，即可制备得一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架。实例1首先按质量比1:2，将玉米淀粉与小麦淀粉搅拌均匀，制备得混合淀粉，再按固液质量比1:10，将混合淀粉添加至去离子水中，搅拌混合并在200W下超声分散处理25min，随后搅拌升温至45℃，用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8，制备得淀粉乳液；按固液质量比1:25，将硫酸铁粉末添加至上述制备的淀粉乳液中，搅拌混合并滴加淀粉乳液质量15%质量浓度为2%的双氧水溶液，搅拌混合使其充分氧化50min得滤饼，随后对其抽滤并用去离子水洗涤3次，在45℃下干燥6h，制备得氧化淀粉；按重量份数计，选取15份上述制备氧化淀粉、35份磷酸钙、18份的聚乙二醇和32份去离子水，搅拌混合并在60℃下水浴加热，通过200W的超声振荡10min，制备得混合浆料，将制备的混合浆料填充至不锈钢模具中，所述不锈钢模具规格为5mm×5mm×5mm，待填充完成后，静置固化20h后脱模，得淀粉基生物骨架；将上述制备的淀粉基生物骨架置于湿度为80%的环境下，控制温度为30℃，使其密封处理2周，待霉菌长满生物骨架后，用水冲洗2次，随后将其置于400℃马弗炉中焙烧5h，待表面水分完全蒸发干燥后，继续对其缓慢升温，控制升温速率为10℃/min，待升温至900℃后，保温煅烧3h，随后停止加热，自然冷却至20℃，即可制备得一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架。将本专利技术的淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架和自体骨分别用于上颚骨的修复，4个月后，通过扫描电镜观察，长入该生物骨支架中的骨组织比植入自体骨本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按质量比1:2，将玉米淀粉与小麦淀粉搅拌均匀，制备得混合淀粉，再按固液质量比1:10，将混合淀粉添加至去离子水中，搅拌混合并在200～300W下超声分散处理25～30min，随后搅拌升温至45～50℃，用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8～9.5，制备得淀粉乳液；（2）按固液质量比1:25，将硫酸铁粉末添加至上述制备的淀粉乳液中，搅拌混合并滴加淀粉乳液质量15%质量浓度为2%的双氧水溶液，搅拌混合使其充分氧化50～60min，随后对其抽滤得滤饼，并用去离子水洗涤3～5次，在45～50℃下干燥6～8h，制备得氧化淀粉；（3）按重量份数计，选取15～25份上述制备的氧化淀粉、32～35份磷酸钙、15～18份聚乙二醇和28～32份去离子水，搅拌混合并在60℃下水浴加热，通过200～300W超声振荡10～15min，制备得混合浆料，将制备的混合浆料填充至不锈钢模具中，所述不锈钢模具规格为5mm×5mm×5mm，待填充完成后，静置固化20～24h后脱模，得淀粉基生物骨架；（4）将上述制备的淀粉基生物骨架置于湿度为80%的环境下，控制温度为30～35℃，使其密封处理2～3周，待霉菌长满生物骨架后，用水冲洗2～3次，随后将其置于400～500℃马弗炉中焙烧5～6h，待表面水分完全蒸发干燥后，继续缓慢升温，控制升温速率为10℃/min，待升温至900～1200℃后，保温煅烧3～4h，随后停止加热，自然冷却至20～30℃，即可制备得一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架。...
【技术特征摘要】
1.一种淀粉基多孔磷酸钙生物陶瓷骨架的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）按质量比1:2，将玉米淀粉与小麦淀粉搅拌均匀，制备得混合淀粉，再按固液质量比1:10，将混合淀粉添加至去离子水中，搅拌混合并在200～300W下超声分散处理25～30min，随后搅拌升温至45～50℃，用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8～9.5，制备得淀粉乳液；
（2）按固液质量比1:25，将硫酸铁粉末添加至上述制备的淀粉乳液中，搅拌混合并滴加淀粉乳液质量15%质量浓度为2%的双氧水溶液，搅拌混合使其充分氧化50～60min，随后对其抽滤得滤饼，并用去离子水洗涤3～5次，在45～50℃下干燥6～8h，制备得氧化淀粉；
（3）按重量份数计，选取15～25份上述制备的氧化淀粉、32～35...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伯平，高力群，
申请(专利权)人：常州市奥普泰科光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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