一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法技术

技术编号:26353234 阅读:97 留言:0更新日期:2020-11-19 23:21
本发明专利技术公开了一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法,包括如下步骤,配置硝酸钙溶液,向混合液中加入琼脂并在95℃高温搅拌30min,将S1中配置的溶液冷却到60℃,然后加入明胶搅拌30min,将S1中配置的溶液继续在60℃搅拌条件下,加入氧化石墨烯搅拌30min,然后至于冰水混合物中快速冷却至5℃,得到螯合有钙离子的琼脂/明胶/氧化石墨烯水凝胶,将S3中所得水凝胶至于(NH

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法
本专利技术涉及骨/软骨界面组织修复与重建用的组织工程骨/软骨仿生一体化支架制备
,具体为一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法。
技术介绍
随着社会人口老龄化及运动损伤的增多,骨关节病变的发生率在不断上升,其中在创伤性骨/软骨缺损和退变性关节疾病的治疗过程中,骨组织与软骨组织之间难以牢固愈合的问题是骨组织工程领域里的一个重要难题。因此,在骨/软骨界面构建功能性仿生梯度骨组织工程支架,使材料在化学组成和物理结构上达到与待修复界面组织相匹配的仿生渐变性质,通过支架与自体骨的融合生长和界面的多组织再生,有望实现骨/软骨界面组织(例如韧带、肌腱、软骨等软组织与骨组织结合处界面组织)的生理愈合、重建及可靠固定。水凝胶具有与细胞外基质相似的物理结构和化学组成,能够为细胞增殖和分化提供接近天然细胞外基质的微环境,是用于软骨修复的理想三维多孔支架。但其生物力学性能较差,很难应用于硬组织的修复与重建,因此需要向水凝胶内添加具有一定生物活性的力学增强材料,以期达到利用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法,其特征在于:包括如下步骤,/nS1:配置0.167 mol/L 硝酸钙溶液,向混合液中加入2~5%(w/v)琼脂并在95℃高温搅拌30min:/nS2:将S1中配置的溶液冷却到60℃,然后加入 0~3%(w/v)明胶,搅拌30min:/nS3:将S1中配置的溶液继续在60℃搅拌条件下,加入0~0.5mg/ml 氧化石墨烯,搅拌30min,然后至于冰水混合物中快速冷却至5℃,得到螯合有钙离子的琼脂/明胶/氧化石墨烯水凝胶:/nS4:将S3中所得水凝胶至于0.05~0.2 mol/L (NH

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法,其特征在于:包括如下步骤,
S1:配置0.167mol/L硝酸钙溶液,向混合液中加入2~5%(w/v)琼脂并在95℃高温搅拌30min:
S2:将S1中配置的溶液冷却到60℃,然后加入0~3%(w/v)明胶,搅拌30min:
S3:将S1中配置的溶液继续在60℃搅拌条件下,加入0~0.5mg/ml氧化石墨烯,搅拌30min,然后至于冰水混合物中快速冷却至5℃,得到螯合有钙离子的琼脂/明胶/氧化石墨烯水凝胶:
S4:将S3中所得水凝胶至于0.05~0.2mol/L(NH4)2HPO4溶液中,并用氨水调节其pH值在10~11,将反应体系至于37℃条件生物矿化反应2~7天:
S5:将S4中所得材料进行切片处理,切片厚度1~2mm,最外层标注为L1,第二层标注为L2,依此类推得到若干切片,对切片冷冻干燥处理,采用扫描电子显微镜(SEM),透射电镜(TEM),傅立叶变换红外仪(FTIR),拉曼光谱分析材料。


2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法,其特征在于:所述石墨烯增强琼脂/明胶水凝胶内部可仿生矿化形成物理、化学梯度变化结构,其中按重量百分比计,氧化石墨烯质量分数为为0~1%。


3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯生物活性高分子的导电水凝胶仿生梯度矿化方法,其特征在于:所述水凝胶内含有0~0.2mol/L钙离子,将螯合有钙离子的该水凝胶至于0.05~0.2mol/L(NH4)2HPO4溶液中,并用氨水调节其pH值在10~11,将反应体系至于37℃条件生物矿化反应2~7天,HPO42+离子在浓度梯度驱动下,HPO42+离子与水凝胶内...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲍路姿丁玉川冯磊黄弢
申请(专利权)人:苏州宣医智慧医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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