用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，该涂层由矿化胶原与Fe3O4纳米颗粒构成，且Fe3O4纳米颗粒分布于矿化胶原中，该涂层采用磁场辅助的交替电位法，通过调整电解液组成、沉积过程中磁场强度等参数，将纳米磁性颗粒复合到矿化胶原中，在金属植入体表面制得具有磁响应以及结构可控的矿化胶原的改性层。该方法通过外磁场和电化学沉积的有效组合实现结构可控的磁响应矿化胶原涂层制备，进而对细胞分化行为进行调控，在硬骨组织修复中具有应用前景。

【技术实现步骤摘要】
用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层及其制备方法
本专利技术涉及一种涂层及其制备方法，尤其涉及一种用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层及其制备方法。
技术介绍
自然骨的生长重建过程处于动态微环境中，骨组织在日常活动中会受到一定频率的物理刺激。因此细胞/组织生长除了需要材料提供静态生物微环境外，生物学刺激也是必不可缺的重要调制手段。大量研究证明适当的力学刺激在成骨生长或骨重塑过程中，起着相当重要的促进和调制作用。磁性纳米颗粒由于其被证实的生物相容性以及在外磁场下的可操作性近几年被广泛应用于生物医学领域。磁性纳米颗粒在外磁场下发生磁矩的再定位，引起颗粒的旋转甚至定向排列，颗粒与颗粒之间在沿着磁场方向产生吸引力，在垂直磁场方向产生排斥力。水凝胶是一种柔性材料，溶胀后可在外力作用下发生形变。通过在水凝胶中复合磁性颗粒，利用颗粒在外磁场下的运动对水凝胶施加外力，导致凝胶网络的变构进而对其上细胞实现力学刺激。目前磁性水凝胶在组织工程支架的应用相对广泛，作为表面修饰却鲜有报道。因此我们希望寻求一种合适的可制备在植入体表面的材料，并且利用外磁场对细胞实现力学刺激。矿化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，该涂层由矿化胶原与Fe3O4纳米颗粒构成，且Fe3O4纳米颗粒分布于矿化胶原中，所述的涂层具有0.1～10emu/g的饱和磁化强度，1～3的溶胀度。

【技术特征摘要】
1.一种用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，该涂层由矿化胶原与Fe3O4纳米颗粒构成，且Fe3O4纳米颗粒分布于矿化胶原中，所述的涂层具有0.1～10emu/g的饱和磁化强度，1～3的溶胀度。2.根据权利要求1所述的用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，所述的涂层中矿化胶原呈定向排列，且Fe3O4纳米颗粒集中分布于涂层的表层中。3.根据权利要求1所述的用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，所述的Fe3O4纳米颗粒的尺寸为30-200nm。4.根据权利要求2所述的用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，所述的Fe3O4纳米颗粒占涂层质量比为0.1％-10％。5.根据权利要求2所述的用于医用金属植入体表面的结构可控的磁响应矿化胶原涂层，其特征在于，所述的呈定向排列的矿化胶原其纤维尺寸在0.3～2μm。6.制备如权利要求1所述的结构可控的磁响应矿化胶原的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)清洁金属基板表面；2)配制电解液：将含钙化合物溶于水中，配制成钙浓度为10～100mM的水溶液，将含磷化合物溶于水中，配制成含磷浓度为10～100mM的水溶液，将含钙水溶液和含磷水溶液搅拌混合获得钙磷混合溶液；将I...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁文剑，庄均珺，程逵，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33