【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物材料，具体涉及一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮、制备方法及应用。
技术介绍
1、聚芳醚酮(polyetherketoneketone，paek)是一类高温热塑性聚合物，近年来，paek类聚合物由于其独特的化学几何结构所赋予的良好的化学抗性，射线可透性，热稳定性以及相对于金属材料而言更加接近骨的力学性能而被越来越多的作为生物材料应用于骨科，创伤和脊柱植入材料领域。然而相比于钛基植入体，由于paek本身的化学和生物惰性，其植入体与骨之间会产生大量的纤维组织，导致paek植入体与骨组织之间表现出受限的机械锁合。
2、在骨植入物表面构建多孔结构是一种提升材料骨整合性能的常用方法，多孔骨植入物一方面通过模拟人体正常骨骼的结构促进骨细胞的增殖和分化，另一方面多孔形貌为新骨的生长和营养物质、代谢废物的运输提供了充足的空间，此外，多孔结构与新生骨之间的嵌合可以有效增强骨植入物的机械稳定性并降低植入体松动进而失效的可能性。然而，由于聚芳醚酮的化学惰性，当前可用于在聚芳醚酮表面构建多孔结构的方法较少，且难以构建连续分级的孔隙结构来匹配天然骨组织。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的问题提供一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮、制备方法及应用。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤1：在聚芳醚酮基材表面通过激光刻蚀出直径为300-800μm，深
5、步骤2：将步骤1得到的基材置于浓硫酸中进行磺化得到磺化后的基材；
6、步骤3：将步骤2磺化后的基材进行氧等离子体刻蚀，得到表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮。
7、进一步的，在激光刻蚀处理之前首先对聚芳醚酮基材表面进行预处理，预处理包括打磨、超声清洗后烘干。
8、进一步的，所述步骤1中激光刻蚀采用紫外微秒激光或光纤微秒激光。
9、进一步的，所述磺化时间为0.5～5min。
10、进一步的，所述步骤3中采用低温等离子体处理器进行氧等离子体刻蚀，刻蚀功率为50w，压力为0.4～0.5mbar，刻蚀时间为15～70min。
11、进一步的，所述步骤2中激光刻蚀处理后进行超声清洗，清洗后烘干；采用乙醇进行超声，超声功率为120w，超声频率为40khz，超声清洗时间为10min，重复清洗三次。
12、进一步的，所述磺化处理后进行超声清洗，清洗后烘干；采用乙醇进行超声清洗，超声功率为120w，超声频率为40khz，超声清洗时间为15～20min。
13、一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮，所述聚芳醚酮表面具有直径为300-800μm的大孔结构、30-80μm的中空结构和0.5-8μm的微纳米孔相互嵌套形成的多级互联孔隙结构。
14、一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的应用，所述表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮作为生物材料用于植入器械中。
15、本专利技术的有益效果是：
16、(1)本专利技术通过激光雕刻和磺化处理分别在聚芳醚酮表面构建出大孔结构和微纳米孔结构，通过氧等离子体处理使得表面多孔的聚芳醚酮分层形成特殊的具有多级互联孔隙结构；
17、(2)本专利技术得到的聚芳醚酮具有类似骨的特征，植入体内能够快速适配宿主骨，促进骨组织快速长入，形成良好键合，显著增强植入体的骨整合性。
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1.一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，在激光刻蚀处理之前首先对聚芳醚酮基材表面进行预处理，预处理包括打磨、超声清洗后烘干。
3.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述步骤1中激光刻蚀采用紫外微秒激光或光纤微秒激光，激光功率为3～5W，重复6～10次。
4.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述磺化时间为0.5～5min。
5.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述步骤3中采用低温等离子体处理器进行氧等离子体刻蚀，刻蚀功率为50W，压力为0.4～0.5mbar，刻蚀时间为15～70min。
6.根据权利要求3所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述步骤2中激光刻蚀处理后进行超声清洗，清洗后烘干；采用乙醇进行超声，超声功率为
7.根据权利要求4所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述磺化处理后进行超声清洗，清洗后烘干；采用乙醇进行超声清洗，超声功率为120W，超声频率为40KHz，超声清洗时间为15～20min。
8.采用如权利要求1～7任一所述制备方法得到的表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮，其特征在于，所述聚芳醚酮表面具有直径为300-800μm的大孔结构、30-80μm的中孔结构和0.5-8μm的微纳米孔相互嵌套形成的多级互联孔隙结构。
9.如权利要求8所述一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的应用，其特征在于，所述表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮作为生物材料用于植入器械中。
...【技术特征摘要】
1.一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，在激光刻蚀处理之前首先对聚芳醚酮基材表面进行预处理，预处理包括打磨、超声清洗后烘干。
3.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述步骤1中激光刻蚀采用紫外微秒激光或光纤微秒激光，激光功率为3～5w，重复6～10次。
4.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述磺化时间为0.5～5min。
5.根据权利要求1所述的一种表面具有多级互联孔隙结构的聚芳醚酮的制备方法，其特征在于，所述步骤3中采用低温等离子体处理器进行氧等离子体刻蚀，刻蚀功率为50w，压力为0.4～0.5mbar，刻蚀时间为15～70min。
6.根据权利要求3所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁波，章玉祥，朱向东，张凯，张兴栋，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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