一种在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法技术

一种在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法，涉及生物医学工程及生物医用材料领域。步骤如下：将抛光好的UHMWPE浸入15mg/ml的二苯甲酮的丙酮溶液中30min，然后在室温下黑暗环境中干燥以除去丙酮；随后，将涂有二苯甲酮的UHMWPE浸入已配好的含有一定比例的MAA和MPC共混水溶液中，使用紫外线照射90分钟，进行UHMWPE表面的光诱导接枝聚合；聚合后，取出UHMWPE‑g‑MPC/MAA，用纯水和乙醇清洗，并在室温下干燥。将干燥好的UHMWPE‑g‑MPC/MAA，浸入到一定浓度的醋酸铜水溶液中，反应3～5个小时后，取出样品用水清洗，并在室温下干燥。本发明专利技术能显著提高人工关节的使用寿命，通过其金属离子的释放，催化体内蛋白分解形成碳薄膜(石墨层)实现对掺杂金属的高分子生物材料的修复。

A preparation method of polymer biomaterials with wear and self repair function in vivo

The invention relates to a method for preparing polymer biological materials with wear self-repairing function in vivo environment, which relates to the field of Biomedical Engineering and biomedical materials. The steps are as follows: the polished UHMWPE is immersed in 15 mg/ml benzophenone acetone solution for 30 minutes, then dried in dark environment at room temperature to remove acetone; then, the UHMWPE coated with benzophenone is immersed in the prepared aqueous solution containing a certain proportion of MAA and MPC, and UHMWPE is irradiated for 90 minutes by ultraviolet light. Surface photo-induced graft copolymerization; UHMWPE_g_MPC/MAA was removed after polymerization, washed with pure water and ethanol, and dried at room temperature. The dried UHMWPE_g_MPC/MAA was immersed in a certain concentration of copper acetate aqueous solution. After 3-5 hours of reaction, the samples were washed with water and dried at room temperature. The invention can significantly improve the service life of artificial joints, catalyze protein decomposition in vivo to form carbon film (graphite layer) through the release of metal ions, and realize the repair of metal-doped macromolecule biomaterials.

【技术实现步骤摘要】
一种在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法
本专利技术属于生物医学工程及生物医用材料领域，具体指在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法。
技术介绍
全髋关节置换术(THA)是治疗严重关节炎患者最有效的方法之一，随着世界上老年人口的增加，由于外伤或者疾病导致关节功能不好的患者增加，人工关节需求量也在不断增加【1.Kurtz,S.,Ong,K.,Lau,E.,Mowat,F.&Halpern,M.ProjectionsofprimaryandrevisionhipandkneearthroplastyintheUnitedStatesfrom2005to2030.J.BoneJointSurg.Am.89,780-785(2007).】。这就意味着人工关节的性能变得日益重要。人工关节系统中最广泛使用的轴承对是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)髋臼假体和金属(通常是钴铬钼合金)股骨组件结合。然而，人工髋关节中由UHMWPE磨损颗粒引起的骨质溶解已经成为一个严重的问题，最主要的危害是磨损颗粒会引发炎症反应及骨质溶解继而导致假体失效，减少UHMWPE磨损颗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在体内环境中具有磨损自修复功能、掺杂金属的高分子生物材料的制备方法，使掺杂金属元素的高分子生物材料Me+‑MAA/MPC‑g‑UHMWPE在人体内具有磨损自修复功能,包括如下步骤：(1)将抛光好的UHMWPE基底材料浸入15mg/ml的二苯甲酮的丙酮溶液中30min，然后在室温下黑暗环境中干燥以除去丙酮；(2)将涂有二苯甲酮的UHMWPE基底材料浸入已配好的含有MAA和MPC的共混水溶液中紫外照射90分钟，MAA和MPC的配比按照摩尔百分比为：MAA:MPC＝1:9或者5:5或者9:1；(3)在氩气保护状态下,使用紫外光照射90分钟，进行UHMWPE表面的光诱导接枝聚合，紫外光的波长约...

【技术特征摘要】
1.一种在体内环境中具有磨损自修复功能、掺杂金属的高分子生物材料的制备方法，使掺杂金属元素的高分子生物材料Me+-MAA/MPC-g-UHMWPE在人体内具有磨损自修复功能,包括如下步骤：(1)将抛光好的UHMWPE基底材料浸入15mg/ml的二苯甲酮的丙酮溶液中30min，然后在室温下黑暗环境中干燥以除去丙酮；(2)将涂有二苯甲酮的UHMWPE基底材料浸入已配好的含有MAA和MPC的共混水溶液中紫外照射90分钟，MAA和MPC的配比按照摩尔百分比为：MAA:MPC＝1:9或者5:5或者9:1；(3)在氩气保护状态下,使用紫外光照射90分钟，进行UHMWPE表面的光诱导接枝聚合，紫外光的波长约280～450nm，主波长为365nm；(4)聚合后，取出UHMWPE-g-MPC/MAA，用纯水和乙醇清洗，并在室温下干燥；(5)将干燥好的UHMWPE-g-MPC/MAA，浸入到10mg/ml的醋酸铜水溶液中，其中醋酸铜的浓度可根据MAA摩尔量调控，反应3～5个小...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷永祥，叶婷婷，邓乔元，赵元聪，王进，陈俊英，黄楠，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51