多孔生物活性玻璃敷料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多孔生物活性玻璃敷料的制备方法，具有前驱液的配置、定量滤纸模板吸附前驱液、焚烧成粉末、制成生物活性玻璃敷料的工艺步骤，所得生物活性玻璃微粒尺寸范围广，微粒含有的孔洞尺寸范围广，能够在很大程度上提高人体组织修复再生的治疗效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生物活性玻璃材料的配方及其制备工艺。
技术介绍
生物活性玻璃是一类能对机体组织进行修复、替代与再生、具有能使组织合材料之间形成键合作用的材料。生物活性玻璃（bioactiveglass，BAG）在1969年由Hench发现，由SiO2，Na2O，CaO和P2O5等基本成分组成的硅酸盐玻璃。生物活性玻璃的降解产物能够促进生长因子的生成、促进细胞的繁衍、增强成骨细胞的基因表达和骨组织的生长。是迄今为止唯一既能够与骨组织成键结合，同时又能与软组织相连接的人工生物材料。在安全性和临床有效性上已得到美国FDA、欧共体以及中国国家药品监督管理局的认可。在牙科口腔组织修复、各种骨缺损的修复愈合、各种皮肤溃疡伤口的愈合等方便都具有显著的修复效果。但是生物活性玻璃的制造方法的不同，尤其是多孔生物玻璃，其较高的孔隙率、比表面积以及贯通的孔道结构可以加速羟基磷灰石沉积的动力学速率，从而提高材料诱导形成新骨的能力。但是如何获得多孔生物玻璃，在制造实践中存在差异。专利申请号为2013102863222的专利技术介绍了模板法制备单分散介孔生物活性玻璃微球的方法，属于生物医用材料领域。采用硅源、磷源、钙源、铁源、碱金属或碱土金属源为原料，以三嵌段共聚物或烷基季铵盐型阳离子为表面活性剂，在三维有序大孔聚合物或碳模板中原位溶胶凝胶合成有序介孔生物活性玻璃微球。该专利技术以聚合物或碳模板为原材料，聚合物未指定，可能会给生物活性玻璃中带来多余的高分子成分，用于人体治疗时有安全隐患。专利申请号为2008100394614的专利技术涉及一种明胶/生物活性玻璃复合海绵敷料及制备方法，属生物材料领域。其特征在于：以明胶为原料配制含量为1～30％的溶液，添加质量的百分含量为2～20％由熔融法或溶胶凝胶法制备的，生物活性玻璃粉体，经磁力搅拌得混合溶液。该专利技术以明胶作为载体虽然属于符合卫生要求的材料，但对于生物活性玻的酸碱性调节、对人体的营养或者灭菌性能等未能很好兼顾。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种原料价廉、成品孔系发达、能够调节酸碱性和营养肌体作用的生物活性玻璃敷料的制备方法。技术方案：本专利技术的生物活性玻璃敷料的制备方法，具有下述顺序的制备工艺步骤：1）前驱液的配置：在室温下将聚醚类表面活性剂（优选F127,聚合度较小为3-20，不易团聚；作为悬浮剂，使得混溶的玻璃原料不沉淀，）溶解在乙醇/蒸馏水中，配成重量比浓度为0.1-15%的聚醚溶液。接着升温至40-45℃，将玻璃原料（由二氧化硅、氧化钙、五氧化二磷，氧化钠等基本成分组成）搅拌悬浮于聚醚溶液中，形成前驱液。优选在聚醚溶液中另添加重量比浓度为0.1-1.5%的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)，以增加玻璃原料与聚醚类表面活性剂的亲和能力，形成更均匀稳定的悬浮液。2）模板吸附前驱液：选取定量滤纸（主要由许多纵横交错的纳米植物纤维交织而成，对人体无毒性。在制造过程中，纸浆经过盐酸和氢氟酸处理，并经过蒸馏水洗涤，将纸纤维中大部分杂质除去，所以灼烧后残留灰分很少，对分析结果几乎不产生影响，适于作精密定量分析）作为模板，用此模板去吸附前驱液，使得前驱液完全浸渍该定量滤纸。已报道的生物活性玻璃多具有介孔结构，介孔孔径单一且比较小(孔径介于2~50nm)，但是细胞的大小在10~200μm，而真实骨组织的孔在1~3500μm，因此介孔生物玻璃不利于细胞的附着和增殖。为满足植入材料的多种生理机能，寄希望于合成新的大孔(10-100µm)材料，使各种营养成分的传递更加方便、快捷,胞外基质中的蛋白质和肽的黏附也更加容易。对于采用定量滤纸吸附剂后道工序焚烧后的玻璃粉末而言，有利于形成大孔结构，有利于组装的药物、小分子营养物的缓释和定位，使人体组织修复过程与药物治疗和营养物质的补充相结合，能够在很大程度上提高人体组织修复再生的治疗效率。同时，因为用F127可能导致钙离子不易进入生物活性玻璃微粒的问题存在，采用定量滤纸还可以克服这个问题。优选同时采用慢速、中速、快速（定量滤纸的孔径为80～120微米、30～50微米和1～3微米。）三类定量滤纸，可以数量基本相等，使得后道工序形成的玻璃粉末微粒的尺寸有大小不同的差别，且均匀分布。3）焚烧成粉末：将吸附了前驱液的模板在高温（最高温为720-800℃，也不能过烧破坏大量的孔洞结构）下焚烧，由于定量滤纸以及聚醚类表面活性剂的几乎完全被焚烧消失，其纳米结构的微孔会保留在烧结产生的玻璃粉末中，形成含有大量尺寸小于120微米孔洞的玻璃粉末，这些孔洞比传统方案制成的孔洞大，而且尺寸变化范围大，在后道工序制成生物活性玻璃凝胶状敷料，用于人体创伤治疗时，使得人体组织生长较快速达到快速愈合的目的。4）制成生物活性玻璃敷料：采用含有银耳多糖（由银耳水解制得）的凝胶溶液吸收玻璃粉末，形成凝胶状生物活性玻璃敷料，可以用于人体创面的修复。银耳多糖能够改善生物活性玻璃的酸碱性（生物活性玻璃的水溶液本身是有一定碱性的，对于过敏体质的人来说有产生过敏性的隐忧。我们采用的银耳多糖属于弱酸性，会对活性玻璃的碱性有一定的中和作用）。同时因为银耳多糖的保湿补水作用对于湿法疗法的敷料会对伤口愈合提供一个合适的环境，从而加快伤口的愈合速度，改善伤口的愈合质量。已经公开的文献试验发现，银耳多糖对于HK-2细胞增殖具还有明显的促进作用。有益效果：本专利技术的操作工艺简单，快捷，成本低。本专利技术的生物活性玻璃微粒尺寸范围广（微米至毫米级别），微粒含有的孔洞尺寸范围广（纳米至微米级别），使人体组织修复过程加速，并且与药物治疗和营养物质的补充相结合，有利于组装的药物、小分子营养物的缓释和定位，能够在很大程度上提高人体组织修复再生的治疗效率。具体实施方式本专利技术的多孔生物活性玻璃敷料的制备方法，具有下述顺序的制备工艺步骤：1）前驱液的配置；2）定量滤纸模板吸附前驱液；3）焚烧成粉末；4）制成生物活性玻璃敷料。其中，前驱液的配置工艺中，在室温下将聚醚类表面活性剂F127溶解在乙醇/蒸馏水中，配成重量比浓度为0.1-15%的聚醚溶液；接着升温至40-45℃，将玻璃原料搅拌悬浮于聚醚溶液中，形成前驱液。定量滤纸模板吸附前驱液工艺中，同时采用基本等量的慢速、中速、快速三类定量滤纸。焚烧成粉末工艺中，将吸附了前驱液的模板在最高温为750-790℃的高温下焚烧，形成含有大量尺寸小于120微米孔洞的玻璃粉末。制成生物活性玻璃敷料工艺中，采用含有银耳多糖的凝胶溶液吸收玻璃粉末，形成凝胶状生物活性玻璃敷料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔生物活性玻璃敷料的制备方法，具有下述顺序的制备工艺步骤：1）前驱液的配置；2）模板吸附前驱液；3）焚烧成粉末；4）制成生物活性玻璃敷料；其特征在于：前驱液的配置工艺中，在室温下将聚醚类表面活性剂溶解在乙醇/蒸馏水中，配成重量比浓度为0.1‑15%的聚醚溶液；接着升温至40‑45℃，将玻璃原料搅拌悬浮于聚醚溶液中，形成前驱液；模板吸附前驱液工艺中，选取定量滤纸作为模板，用此模板去吸附前驱液，使得前驱液完全浸渍该定量滤纸；焚烧成粉末工艺中，将吸附了前驱液的模板在最高温为720‑800℃的高温下焚烧，定量滤纸以及聚醚类表面活性剂的几乎完全被焚烧消失，其纳米结构的微孔会保留在烧结产生的玻璃粉末中，形成含有大量尺寸小于120微米孔洞的玻璃粉末；制成生物活性玻璃敷料工艺中，采用含有银耳多糖的凝胶溶液吸收玻璃粉末，形成凝胶状生物活性玻璃敷料。

【技术特征摘要】
1.一种多孔生物活性玻璃敷料的制备方法，具有下述顺序的制备工艺步骤：1）前驱液的配置；2）模板吸附前驱液；3）焚烧成粉末；4）制成生物活性玻璃敷料；其特征在于：前驱液的配置工艺中，在室温下将聚醚类表面活性剂溶解在乙醇/蒸馏水中，配成重量比浓度为0.1-15%的聚醚溶液；接着升温至40-45℃，将玻璃原料搅拌悬浮于聚醚溶液中，形成前驱液；模板吸附前驱液工艺中，选取定量滤纸作为模板，用此模板去吸附前驱液，使得前驱液完全浸渍该定量滤纸；焚烧成粉末工艺中，将吸附了前驱液的模板在最高温为720-800℃的高温下焚烧，定量滤纸以及聚醚类表面活性剂的几乎完全被焚烧消失，其纳米结构的微孔会保...

【专利技术属性】
技术研发人员：李保芝，张劲松，张宇辰，
申请(专利权)人：南通蓝智新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32