一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法技术

技术编号:45542004 阅读:15 留言:0更新日期:2025-06-13 17:45
一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,该方法包括以下步骤:将钛酸四丁酯与作为模板剂的鱼精蛋白分别溶于酸性水溶液中配制形成TiO<subgt;2</subgt;溶胶和鱼精蛋白溶液,将TiO<subgt;2</subgt;溶胶与鱼精蛋白溶液混合形成前驱体溶胶;钛酸四丁酯与鱼精蛋白之间的摩尔比为1:(0.1‑0.25);采用梯度冷冻干燥技术处理前驱体溶胶,控制孔隙梯度结构形成;将经过冷冻干燥后的产物进行梯度升温煅烧,得到具有孔径梯度的二氧化钛颗粒。该方法可使所制备得到的材料的孔隙结构呈现由内向外连续变化的三级梯度分布,配合表面无序分布的不规则球状亚微米结构形成一种具有良好骨诱导能力的表面形貌,适用于口腔骨缺损修复,具有优异的生物相容性和骨整合能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医用材料,具体涉及一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法


技术介绍

1、骨组织再生过程中,材料表面拓扑结构对细胞行为具有关键调控作用。研究表明,二氧化钛表面5-10μm大孔促进成骨细胞迁移与血管化,而0.3-1μm微孔可增强细胞粘附与分化。然而,传统均质多孔结构(如造孔剂法制备的200-500μm孔隙)难以同时满足力学支撑与细胞浸润需求。虽然三维打印技术能构建梯度孔隙,但层间结合力弱导致压缩强度不足15mpa,且最小分辨率仅50μm,无法模拟天然骨哈弗斯系统(内层5-7μm→外层0.2-0.5μm)的精细结构。

2、现有梯度孔隙制备技术存在显著瓶颈:化学蚀刻法难以控制孔隙连续变化;多层复合烧结导致界面应力集中;电场辅助沉积设备复杂且成本高昂。特别是冷冻干燥技术,虽然能通过冰晶模板形成孔隙,但单一冷冻温度(通常-50℃)导致孔径分布离散,变异系数超过40%,且无法实现亚微米级孔隙调控。

3、鱼精蛋白作为天然阳离子多肽,其独特性质为孔隙调控提供新途径:等电点ph=10-12使其在酸性条件下(ph=1-3)携带强正电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述梯度冷冻干燥分为三个阶段:

3.根据权利要求1或2所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,梯度升温煅烧具体过程为:在空气氛围中以1-3℃/min梯度升温至600-800℃,保温2-4小时。

4.根据权利要求3所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,梯度升温煅烧具体过程为:在空气氛围中以1℃/min梯度升温至600℃。<...

【技术特征摘要】

1.一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述梯度冷冻干燥分为三个阶段:

3.根据权利要求1或2所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,梯度升温煅烧具体过程为:在空气氛围中以1-3℃/min梯度升温至600-800℃,保温2-4小时。

4.根据权利要求3所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,梯度升温煅烧具体过程为:在空气氛围中以1℃/min梯度升温至600℃。

5.根据权利要求1或2所述的一种梯度多孔二氧化钛骨修复材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述鱼精蛋白的分子量为3-8kda,等电点ph值为...

【专利技术属性】
技术研发人员:王舒段荣泉陈敏敏任颖卢佳栋林一轩
申请(专利权)人:徐州医科大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1