由3D打印制成的形状记忆水凝胶及在控释制剂中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种由3D打印制成的形状记忆水凝胶及其在控释制剂中的应用，该水凝胶的制备方法包括以下步骤：在合成基底改性水凝胶材料后，将其与海藻酸钠和光引发剂混合搅匀后制得打印墨水，通过3D打印得到具有一定内部结构的水凝胶，打印完成后立即使用紫外灯照射固定其形状(初始形状)；将初始形状人工折叠后，用氯化钙溶液处理固定，即为临时形状；再用碳酸钠溶液处理后，其临时形状会展开恢复成初始形状。与现有的形状记忆水凝胶相比，本发明专利技术的形状记忆水凝胶具有内部结构，该内部结构的存在对药物释放、细胞培养有积极的作用。另外，本发明专利技术的记忆水凝胶在特定的条件下恢复初始形状，可以使药物在特定的环境下快速释放，实现药物的控释。

Shape memory hydrogel made from 3D and its application in controlled release preparation

The invention discloses a print made of 3D shape memory and its application in the preparation of hydrogel release in control, the preparation method comprises the following steps: in the hydrogel synthetic substrate modified hydrogel material, the sodium alginate and photoinitiator mixture prepared printing ink, with a certain internal structure hydrogel by 3D printing, print immediately after the completion of the use of UV lamp fixed shape (initial shape); the initial shape of artificial folding, fixed with calcium chloride solution, which is a temporary shape; by sodium carbonate solution, the temporary shape will expand into the initial shape. Compared with the existing shape memory hydrogels, the shape memory hydrogel of this invention has internal structure, and the existence of the internal structure has a positive effect on drug release and cell culture. In addition, the memory hydrogel of the invention can restore the initial shape under certain conditions, and enable the drug to release rapidly in a specific environment and achieve controlled release of drugs.

【技术实现步骤摘要】
由3D打印制成的形状记忆水凝胶及在控释制剂中的应用
本专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种由3D打印制成的形状记忆水凝胶及其在控释制剂中的应用。
技术介绍
形状记忆水凝胶是一类通过外界的响应而能够恢复其原来形状的聚合物。在作为植入材料时，可以将其固定为适合手术的临时形状，术后通过响应回复而使其恢复到原始形状，减轻病人的痛苦，同时可以减少其植入时手术器械对材料的损伤，提高了治疗的效果。关于水凝胶的研究都集中于外部形态，对于其内部构型，尚没有研究报道。内部结构对于载药、释药、细胞培养等方面具有重要的影响。不同内部结构的形状记忆水凝胶在医疗领域具有巨大的潜的应用价值。
技术实现思路
为了克服现有的形状记忆水凝胶内部孔洞(或孔隙)不足的缺陷，以及形状记忆功能不够强大的问题，本专利技术的首要目的在于提供一种形状记忆水凝胶的制备方法，该水凝胶由3D打印而成。本专利技术的另一目的在于提供由上述方法制得的形状记忆水凝胶，该水凝胶内部孔洞丰富，形状记忆功能强大，有利于药物的快速释放。本专利技术的再一目的在于提供上述的形状记忆水凝胶在控释制剂中的应用。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种形状记忆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形状记忆水凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)合成基底水凝胶将水凝胶材料、丙烯酰氯、三乙胺加入到溶剂中，冰浴下反应8‑16h，在常温下反应8‑16h，然后依次用碳酸氢钠、氯化钠饱和溶液洗涤反应产物，再旋转蒸发溶剂得到改性水凝胶材料；所述的水凝胶材料为泊洛沙姆或聚乙二醇中的至少一种；步骤(1)中，每100mL溶剂中含有0.6～13.0g的水凝胶材料、含有3～6mL的丙烯酰氯、含有3～6mL的三乙胺；(2)制备打印墨水以去离子水为溶剂，加入上述的改性水凝胶材料、海藻酸钠和光引发剂，搅匀后制得打印墨水，放入4℃环境中消泡待用；所述打印墨水中，改性水凝胶材料的浓度是0.1‑0.2g/mL...

【技术特征摘要】
1.一种形状记忆水凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)合成基底水凝胶将水凝胶材料、丙烯酰氯、三乙胺加入到溶剂中，冰浴下反应8-16h，在常温下反应8-16h，然后依次用碳酸氢钠、氯化钠饱和溶液洗涤反应产物，再旋转蒸发溶剂得到改性水凝胶材料；所述的水凝胶材料为泊洛沙姆或聚乙二醇中的至少一种；步骤(1)中，每100mL溶剂中含有0.6～13.0g的水凝胶材料、含有3～6mL的丙烯酰氯、含有3～6mL的三乙胺；(2)制备打印墨水以去离子水为溶剂，加入上述的改性水凝胶材料、海藻酸钠和光引发剂，搅匀后制得打印墨水，放入4℃环境中消泡待用；所述打印墨水中，改性水凝胶材料的浓度是0.1-0.2g/mL，海藻酸钠的浓度是0.02-0.06g/mL，光引发剂的浓度是0.2-1mg/mL；(3)3D模型设计与载入通过软件设计形状记忆水凝胶的内部结构模型，将模型导入打印控制软件，切片处理并设计内部的打印结构；(4)3D打印制备形状记忆水凝胶将打印墨水转移至打印机挤出筒内，打印完成后立即使用紫外灯照射2-5min固定其形状，即为初始形状的形状记忆水凝胶；将初始形状人工折叠后，用氯化钙溶液处理固定，即为临时形状；再用碳酸钠溶液处理后，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛巍，王永周，马栋，张洁玲，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44