具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印支架的制备方法技术

本发明专利技术属于生物医学3D打印技术领域，具体是关于一种具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印PEEK显影支架的制备方法。所述的具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印PEEK显影支架是将氧化铈、碘海醇、磷酸钙、硫酸钡显影剂与PEEK材料进行混合后制备成3D打印线材，利用3D打印机制备成所需要的PEEK显影支架。然后将PEEK显影支架进行表面功能化处理，分别将具有抗菌和促骨修复功能的多肽接枝到3D打印PEEK支架的表面即可形成具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印PEEK显影支架。本发明专利技术制备的3D打印PEEK支架不仅在影像学仪器上具有显影效果，还能够在手术过程中避免感染以及在后续的过程中促进支架与宿主骨的整合。与宿主骨的整合。与宿主骨的整合。

【技术实现步骤摘要】
具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印支架的制备方法


[0001]本专利技术属于生物3D打印
，具体涉及一种具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印支架的制备方法。

技术介绍

[0002]3D打印技术是实现个性化骨缺损临床精准修复的重要方法之一。PEEK以其所具有的耐高温、耐腐蚀、易加工、高强度等一系列优异的性能已经被广泛应用于颌面、颅骨修复体、胸廓修复体、椎间融合器等，同时以PEEK为原料采用3D打印技术所制备植入物在临床上的应用也正在被世界各地所重视和推广。但是，作为骨科修复材料也存在着一些问题：首先，由于其属于高分子材料，其在X光、CT等仪器中的显影效果较差，这就导致了在术中和术后过程中很难通过C臂透视、X光等手段确认PEEK植入物的位置和角度是否准确和精确，同时也影响了手术的精准性；其次，PEEK材料本身属于生物惰性的高分子，这也导致了其较难与周围的宿主骨之间的界面整合性较差，对于支架在体内的稳定性影响较大，特别是对于颌面骨或颅骨等难以固定的部位影响更大；另外，作为骨科植入物，由于创面较大，且植入物作为异物时常会导致感染，感染性的骨缺损病程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将PEEK粉末、氧化铈、碘海醇、磷酸钙、硫酸钡混合均匀后，利用双螺杆挤出机在高温下混合均匀；然后挤出形成3D打印所需的线材；设计支架的三维结构，利用熔融挤出式3D打印机打印成PEEK显影支架；2)将PEEK显影支架浸入到H2SO4和HNO3的混合溶液中搅拌反应后得到PEEK
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NO2，然后对PEEK
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NO2进行清洗和干燥；3)将清洗和干燥后的PEEK
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NO2支架放置到SnCl2与HCl的混合溶液中搅拌反应，洗涤和干燥后得到PEEK
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NH2显影支架；4)将PEEK
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NH2显影支架表面的
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NH2基团通过反应转变为马来酰亚胺基团(
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Mal)，即可得到PEEK
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Mal支架；然后将PEEK
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Mal支架浸没到含有抗菌功能的多肽和促骨修复功能的多肽溶液中反应，洗涤和干燥后即可得到具备具有抗菌和促进骨整合功能的3D打印PEEK显影支架。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中3D打印线材中各原料的质量份数分别为：PEEK粉末75
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90份、氧化铈1
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5份、碘海醇2
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5份、磷酸钙5
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10份、硫酸钡2
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5份。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中利用双螺杆挤出机在高温下混合均匀时的混合温度为345
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365℃，混合时间为10
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30min。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)混合溶液中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓鹏，潘珩，吴艳，杨慎宇，高剑波，蒋耀军，于翔，刘绘龙，李秀娟，李直，赵燕，
申请(专利权)人：郑州大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：