一种含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种含铜介孔生物玻璃‑镁金属复合抗菌材料及其制备方法和应用，所述的复合材料是由镁基体和均匀分布在基体中的纳米含铜介孔生物玻璃组成。所述制备方法为，采用改进的一锅法，首先形成水包油相，得到混合凝胶，再经高温煅烧去除有机模板剂，最终获得含铜介孔生物玻璃纳米球；将含铜介孔生物玻璃纳米颗粒与镁金属粉末混合后，利用激光粉末床熔化技术制备多功能的含铜介孔生物玻璃‑镁金属复合抗菌材料。本发明专利技术所制备多功能复合材料具备良好的抗菌性能和促成骨功能，含铜介孔生物玻璃为形状均匀的纳米颗粒，能够释放出铜离子实现优异的抗菌性能。同时优异的介孔结构可以缓控释放出铜离子，从而实现长期的抗菌效果。

【技术实现步骤摘要】
一种含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料及其制备方法和应用
本专利技术属于多功能生物医用材料领域，具体涉及一种含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料及其制备方法和应用。
技术介绍
镁合金由于具有天然的可降解性、良好的生物相容性和与人骨较为匹配的力学性能，在骨植入物的临床应用具有极大的潜力。在植入人体后，镁合金不仅仅起到了良好的支撑作用，更重要的是会逐渐降解，促进骨愈合、骨修复，能够短暂替代骨应用，满足骨植入物的临床需求。而且镁作为人体的必要微量元素，参与人体的新陈代谢，能够促进成骨细胞的增殖分化和抑制破骨细胞的形成。故镁合金在骨修复医用领域具有非常大的潜力。但是在骨填充和骨修复的手术过程中，骨植入部位很容易被细菌感染，引发局部感染和骨髓炎等严重问题。将具有抗菌特性的金属引入到骨植入材料中，制备多功能抗菌骨植入材料是一种非常有效的抑菌手段。但是通常若直接引入金属至镁合金中，很容易形成第二相，尤其是由于Mg的标准电位低，形成的第二相容易与镁基体形成原电池，会造成镁的降解过快，从而更早破坏其力学结构的完整性，不利于骨修复应用。介本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料，其特征在于：由镁金属基体以及分散于镁金属基体中的含铜介孔生物玻璃组成，所述含铜介孔生物玻璃-镁复合抗菌材料中，含铜介孔生物玻璃的质量分数为4-10wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料，其特征在于：由镁金属基体以及分散于镁金属基体中的含铜介孔生物玻璃组成，所述含铜介孔生物玻璃-镁复合抗菌材料中，含铜介孔生物玻璃的质量分数为4-10wt％。


2.根据权利要求1所述的一种多功能的含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料，其特征在于：所述含铜介孔生物玻璃中，铜的质量分数为2-5wt％，含铜介孔生物玻璃的形状为球形，粒径为100-300nm，介孔直径为2-10nm。


3.根据权利要求1或2所述的一种多功能的含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一
将有机模板剂、三乙醇胺、磷源、钙源溶解于水中，获得水相溶液；将硅源和环己烷混合，获得油相溶液；缓慢将油相溶液加入水相溶液中，形成水包油相；再加入铜源，搅拌反应得到混合溶胶凝胶，然后离心清洗得到蓝色沉淀，干燥后煅烧，即得含铜介孔生物玻璃；
步骤二
将步骤一所制备的含铜介孔生物玻璃与镁粉进行混合，球磨获得含铜介孔生物玻璃-镁混合粉末，再经激光粉末床熔化成形制备得到含铜介孔生物玻璃-镁合金复合抗菌材料。


4.根据权利要求3所述的一种含铜介孔生物玻璃-镁合金复合抗菌材料的备方法，其特征在于：
步骤一中，所述有机模板剂为CTAB，所述CTAB与水的固液质量体积比为：2-6g:100ml。


5.根据权利要求3所述的一种多功能的含铜介孔生物玻璃-镁金属复合抗菌材料及制备方法，其特征在于，
步骤一中，所述水相溶液与油相溶液的体积比为3-5：1，
步骤一中，所述钙源为四水硝酸钙或氯化钙，
步...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨友文，帅词俊，邓芳，戚方伟，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36