The invention discloses a preparation method of graphene oxide / nano hydroxyapatite composite silica gel modified porous scaffold material, which belongs to the field of biological material technology. First, graphene oxide / nano hydroxyapatite composite powder material is prepared by ion co titration with graphene oxide, calcium source and phosphorus source as raw materials; and then silicon is added to silicon. The scaffold material was formed by extrusion and molding by the mold. Then the scaffold was soaked in alcohol and sintered in an inert atmosphere furnace. The porous scaffold was finally obtained. The porous scaffold material was close to the human bone and porous structure, the pore size was distributed in 300~800 m, the porosity was 30%~70%, and the compression was compressive. The strength reached 0.9~4.2Mpa, and its biodegradability and osteogenesis in simulated body fluids were good and cytotoxic.
【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯/纳米羟基磷灰石复合硅胶改性多孔支架材料的制备方法
本专利技术涉及一种氧化石墨烯/纳米羟基磷灰石复合硅胶改性多孔支架材料的制备方法,属于生物医用材料技术运用领域。
技术介绍
骨作为人体骨骼系统中主要组成部分,是担负着支撑、承重及运动等重要功能。但因疾病、外伤、老化、运动创伤等原因导致骨缺损已是临床上亟待解决的难题之一。组织工程材料被作为一种很好的生物植入体材料而被广泛应用,这种支架材料植入缺损部位,在材料逐步降解的同时,种植在多孔支架中的骨细胞不断增殖,从而达到修复骨组织缺损的目的。而理想的骨组织支架材料要满足一下几点:(1)具备良好的生物相容性,降解产物无毒,不引起炎症反应;(2)具有适合的孔径尺寸以适应新骨的生长,骨支架平均孔径大约在200~800µm之间;(3)具有一定的机械强度,能为新生组织提供支撑;(4)具有骨传导性或骨诱导性,能促进骨质沉积和骨生长;(5)具有良好的生物降解性。氧化石墨烯(GrapheneOxide,GO)是SP2杂化的二维结构材料,具有石墨烯相似的结构和性能,并且表面含有丰富的含氧官能团,这些官能团为连接各种有机小分子、高分子、生物大分子及其他功能基团提供了大量活性位点。同时氧化石墨烯良好的生物学性能使得它广泛应用于生物医学领域。羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HAP)是自然骨中主要无机成分,是牙体组织无机相的主要组成成分,它在植入骨组织后能在界面上和骨形成很强的化学性键合,对新骨的生长具有一定的诱导作用,多用于人体组织或者器官的修复、替代或增进其功能。由于氧化石墨烯加入能够增韧羟基磷灰石,从而克服其自 ...
【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯/纳米羟基磷灰石复合硅胶改性多孔支架材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯均匀分散于钙源溶液中,30~60℃水浴条件下不断搅拌,得到溶液A,其中氧化石墨烯与钙源的质量比为1:(2.0~6.3),搅拌转速为250~350转/分钟,水浴时以3~5℃/min的升温速率将温度从30~60℃;(2)调节溶液A的pH值为9.5~11.5,随后30~60℃滴加磷源溶液,其中步骤(1)的钙与磷的摩尔比为1.67;(3)滴定完毕后30~60℃继续搅拌16~24h,然后于常温下密封陈化12~24h,清洗、干燥,得到复合粉体材料;(4)在步骤(3)的复合粉体材料中加入硅胶,搅拌使其混合均匀,再加入造孔剂,得到试样B,其中硅胶与复合粉体材料的质量比为1:(5~8),造孔剂与复合粉体材料的质量比为1:(1.5~5.0);(5)将试样B通过挤压成型得到支架材料,将其置于分析纯酒精中浸泡,干燥后得到试样C;(6)将试样C在惰性气氛下,以1~3℃/min的升温速率升温至200℃,200℃保温1~3h,随炉冷却至室温得到多孔支架材料。
【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯/纳米羟基磷灰石复合硅胶改性多孔支架材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯均匀分散于钙源溶液中,30~60℃水浴条件下不断搅拌,得到溶液A,其中氧化石墨烯与钙源的质量比为1:(2.0~6.3),搅拌转速为250~350转/分钟,水浴时以3~5℃/min的升温速率将温度从30~60℃;(2)调节溶液A的pH值为9.5~11.5,随后30~60℃滴加磷源溶液,其中步骤(1)的钙与磷的摩尔比为1.67;(3)滴定完毕后30~60℃继续搅拌16~24h,然后于常温下密封陈化12~24h,清洗、干燥,得到复合粉体材料;(4)在步骤(3)的复合粉体材料中加入硅胶,搅拌使其混合均匀,再加入造孔剂,得到试样B,其中硅胶与复合粉体材料的质量比为1:(5~8),造孔剂与复合粉体材料的质量比为1:(1.5~5.0);(5)将试样B通过挤压成型得到支架材料,将其置于分析纯酒精中浸泡,干燥后得到试样C;(6)将试样C在惰性气氛下,以1~3℃/min的升温速率升温至200℃,200℃保温1~3h,随炉冷却至室温得到多孔支架材料。2.根据权利要求1所述氧化石墨烯/纳米羟基磷灰石复合硅胶改性多孔支架材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述钙源为硝酸钙、硫酸钙、氢氧化钙或氯化钙,钙源溶液中钙离子浓度为0.038~0.075mol/L。3.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈庆华,杨泽斌,刘继涛,颜廷亭,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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