一种掺杂力致发光材料的复合导管材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种掺杂力致发光材料的复合导管材料及其制备方法。包括基质材料和力致发光材料，基质材料采用聚二甲基硅氧烷、特氟龙等人工合成材料或者天然材料，力致发光材料成分采用CaZnOS:Nd

【技术实现步骤摘要】
一种掺杂力致发光材料的复合导管材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物医用材料领域的一种复合材料及其制备方法，尤其是涉及了一种掺杂力致发光材料的复合导管材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]心脑血管疾病(cardiovascular diseases，CVDs)是一种严重威胁人类，特别是50岁以上中老年人健康的常见病，具有高患病率、高致残率和高死亡率的特点。外周血管疾病和缺血性心脏病是两种相关且相当普遍的心血管疾病。小直径血管的闭塞或狭窄可导致这些疾病。植入人工血管移植物(artificial vascular grafts，AVGs)或支架是目前主要的治疗策略。然而，由于患者血管状态不同，植入的AVGs经常发生闭塞、血栓或再狭窄，导致植入失败并危及患者生命。同时，对患者植入后CVDs和AVGs状态的快速、实时和无创监测方法有限。血管造影被认为是评估血管的权威标准，但它是一种侵入性方法，会导致许多手术并发症，如过度麻醉、残疾和出血。此外，碘造影剂由于会引发广泛的过敏反应，所以它不能用于过敏患者。据报道，焊接有射频压力传感器的“智能”不锈钢支架可用于同时恢复血流和检测血管再狭窄。然而，所报道的压力传感器是一个非常复杂的无线通信平台，并且外部连接到支架，这种外部连接会在一定程度上会阻塞血流，导致血液凝固和血管再狭窄。因此，需要一种对患者安全、快速、方便的新型替代非侵入性监测方法来实时监测CVDs和AVGs。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中存在的问题，针对现有人造血管移植物的功能缺陷，本专利技术公开了一种掺杂力致发光材料的复合导管材料及其制备方法。
[0004]本专利技术结合力致发光材料的功能特点，提供了一种以聚二甲硅氧烷(PDMS)为主要基质，以CaZnOS:Nd
3+
作为力致发光材料为内置式指示剂，采用物理混合将CaZnOS:Nd
3+
掺杂到PDMS基质中制备出一种掺杂力致发光材料的复合导管材料(ML
‑
AVGs)。
[0005]本专利技术所采用的具体技术方案步骤如下：
[0006]一、一种掺杂力致发光材料的复合导管材料：
[0007]所述的复合导管材料的组分包括基质材料和力致发光材料，是由基质材料和力致发光材料进行结合制备而成，基质材料和力致发光材料的质量比是2:1。
[0008]所述的基质材料采用聚二甲基硅氧烷、特氟龙等人工合成材料或者天然材料。
[0009]本专利技术是以聚二甲基硅氧烷等弹性材料为基质材料，以力致发光材料为功能材料，形成掺杂力致发光材料的复合导管材料。
[0010]所述的力致发光材料成分采用CaZnOS:Nd
3+
等力致发光材料。
[0011]所述的复合导管材料的形貌为中空导管、多孔支架或者弹性体等形貌。
[0012]二、一种掺杂力致发光材料的复合导管材料的制备方法：
[0013]1)将基质材料和力致发光材料在离心管中混合均匀，形成混合溶液；
[0014]2)将硬化剂加入步骤1)中的混合溶液中混合均匀；
[0015]3)将步骤2)获得的混合溶液放入恒温箱在60℃固化直至形成粘稠液体；
[0016]4)将直径0.8mm的金属棒模具浸渍到步骤3)获得的粘稠液体中，浸渍后将金属棒模具取出，垂直放置到80℃恒温箱中固化；
[0017]5)将步骤4)固化后获得的金属棒模具重新浸渍入3)中的粘稠液体中，不断重复步骤4)多次，具体实施进行10次；
[0018]6)将步骤5)中的金属棒模具的表面彻底固化的复合材料进行脱模得到复合导管材料。
[0019]所述的硬化剂采用聚(二甲基
‑
甲基氢硅氧烷)。
[0020]所述步骤1)中是将聚二甲硅氧烷(PDMS)和CaZnOS:Nd3+粉末进行混合。
[0021]本专利技术通过上述物理掺杂方式的制备方法，能够提高产物混合的均匀性，制备简单便捷，实现了批量制备
[0022]本专利技术具体实施的复合导管材料的组成成分是CaZnOS:Nd
3+
和聚二甲硅氧烷(PDMS)，所述的复合导管材料中CaZnOS:Nd
3+
的浓度范围为0
‑
750mg/mL，导管长度为4mm，内径0.8mm，厚度0.2mm。
[0023]本专利技术的ML
‑
AVGs植入血管后，ML
‑
AVGs中的CaZnOS:Nd
3+
可以在血压作用下发出近红外光，然后根据近红外光信号强度评估CVDs的状态。当血管闭塞(血栓或狭窄)导致血压下降或消失使ML
‑
AVGs失去机械应力时，ML
‑
AVGs近红外光信号强度下降或消失。ML
‑
AVGs还可用于监测高血压患者的血压波动，当血压升高时，ML
‑
AVGs发射的近红外光信号强度会升高。本专利技术制备的掺杂力致发光材料的复合导管材料可以用于实时检测心血管疾病和人造血管移植物。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下突出特点：
[0025]1)优良的生物相容性：CaZnOS:Nd
3+
材料不会引起长期免疫反应，不会对生物体产生毒性；
[0026]2)优秀的血液相容性：掺杂CaZnOS:Nd
3+
的复合导管材料在体内不会引起血栓，在体内保持长期的通畅；
[0027]3)实时监测血压变化：掺杂力致发光材料的复合导管材料可以用于实时检测心血管疾病和人造血管移植物。ML
‑
AVGs植入血管后，ML
‑
AVGs中的CaZnOS:Nd
3+
可以在血压作用下发出近红外光，然后根据近红外光信号强度评估CVDs的状态。当血管闭塞(血栓或狭窄)导致血压下降或消失使ML
‑
AVGs失去机械应力时，ML
‑
AVGs近红外光信号强度下降或消失。ML
‑
AVGs还可用于监测高血压患者的血压波动，当血压升高时，ML
‑
AVGs发射的近红外光信号强度会升高。
[0028]4)制备简便。
[0029]本专利技术所述的复合导管材料可以在施加外力情况下发射近红外光信号，此复合导管材料可以植入体内血管，用于监测血压，血管狭窄情况，以及人造血管植入物的工作状态，为临床上多种疾病的检测提供了新的材料和制备方法。
附图说明
[0030]图1为对比例1与实施例1，2，3，4在24kPa压强下的发射光谱。
[0031]图2为对比例1与实施例3导管植入大鼠颈总动脉后，在不同时间取出后的内表面
扫描电镜图。
[0032]图3为对比例1与实施例3导管植入大鼠皮下后，不同时间点在皮下组织的炎症反应。
[0033]图4为对比例1与实施例3导管植入大鼠颈总动脉后，根据血压变化的发射光谱。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掺杂力致发光材料的复合导管材料，其特征在于，所述的复合导管材料的组分包括基质材料和力致发光材料，基质材料和力致发光材料的质量比是2:1。2.根据权利要求1所述的一种掺杂力致发光材料的复合导管材料，其特征在于：所述的基质材料采用聚二甲基硅氧烷、特氟龙等人工合成材料或者天然材料。3.根据权利要求1所述的一种掺杂力致发光材料的复合导管材料，其特征在于：所述的力致发光材料成分采用CaZnOS:Nd
3+
等力致发光材料。4.根据权利要求1所述的一种掺杂力致发光材料的复合导管材料，其特征在于：所述的复合导管材料的形貌为中空导管、多孔支架或者弹性体等形貌。5.应用于权利要求1所述复合导管材料的制备方法，其特征在于：方法步骤具体如下：1)将基质材料和力致发光材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛传斌，刘项宇，杨明英，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：