[发明专利]一种含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇凝胶及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶，其特征在于：凝中包括羟基磷灰石纳米粒、壳聚糖、聚乙烯醇，其中壳聚糖与聚乙烯醇质量比在1∶20～8∶1之间，羟基磷灰石纳米粒与壳聚糖的质量比在0.5∶1～2∶1之间。

2.一种权利要求1所述含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征是采用如下步骤：

(1)首先制备浓度为0.5～4wt％的壳聚糖酸溶液和浓度为0.5～10wt％聚乙烯醇溶液待用；

(2)将羟基磷灰石纳米粒分散于蒸馏水，然后按羟基磷灰石纳米粒与壳聚糖的质量比为0.5∶1～2∶1的比例将分散于水中的羟基磷灰石纳米粒添加于壳聚糖酸溶液中，再将含有羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖酸溶液在冰浴条件下搅拌均匀并放置待用；

(3)将碱性盐溶解在聚乙烯醇溶液中，再将含有碱性盐的聚乙烯醇溶液冰浴放置至少15min；

(4)在冰浴和不断搅拌下，按壳聚糖与聚乙烯醇质量比为1∶20～8∶1的比例，将含有碱性盐的聚乙烯醇溶液缓慢滴入含有羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖酸溶液中形成混合液，将混合液放置于凝胶温度下即可制得凝胶。

3.根据权利要求2所述的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征在于：所用羟基磷灰石纳米粒的粒径位于100～500nm之间。

4.根据权利要求2所述的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征在于：得到的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶中的羟基磷灰石纳米粒含量不超过0.0002Mol/l，羟基磷灰石含量为0.0001Mol/l时，凝胶强度最大，采用动态流变仪测定其为160Pa。

5.根据权利要求2所述的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征在于：所用碱性盐为NaHCO₃，碱性盐用量需保证将含有碱性盐的聚乙烯醇溶液与含有羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖酸溶液混合后，混合溶液的pH值在6.5～7.2之间。

6.一种权利要求1所述含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征是采用如下步骤：

(1)首先制备浓度为0.5～4wt％的壳聚糖酸溶液和浓度为0.5～10wt％聚乙烯醇溶液待用；

(2)然后按氯化钙与壳聚糖的质量比为0.14∶1～0.56∶1的比例，将氯化钙完全溶解在壳聚糖酸溶液中，再将溶解有氯化钙的壳聚糖酸溶液在冰浴条件下搅拌均匀并放置待用；

(3)接着按十二水磷酸钠与聚乙烯醇的质量比为0.285∶1～1.14∶1的比例或无水磷酸钠与聚乙烯醇的质量比为0.123∶1～0.492∶1的比例，将碱性盐和磷酸钠完全溶解在聚乙烯醇溶液中，再将溶解有碱性盐和磷酸钠的聚乙烯醇溶液冰浴至少15min；

(4)在冰浴和不断搅拌下，按氯化钙与磷酸钠中的Ca∶P质量比为1.67的比例，将溶解有碱性盐和磷酸钠的聚乙烯醇溶液缓慢滴入溶解有氯化钙的壳聚糖酸溶液中形成混合液，将混合液放置于凝胶温度下即可制得凝胶。

7.根据权利要求6所述的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征在于：凝胶强度随羟基磷灰石纳米粒的含量增大而增大，当羟基磷灰石含量分别为0.00005、0.0001、0.0002Mol/l时，采用动态流变仪测定凝胶强度分别为530、590、760Pa。

8.根据权利要求6所述的含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的制备方法，其特征在于：所用碱性盐为NaHCO₃，碱性盐用量要保证将溶解有碱性盐和磷酸钠的聚乙烯醇溶液与溶解有氯化钙的壳聚糖酸溶液混合后，混合溶液的pH值在6.5～7.2之间。

9.一种权利要求1所述含羟基磷灰石纳米粒的壳聚糖/聚乙烯醇复合凝胶的用途，其特征在于：所述生物复合凝胶作为药物载体或作为可注射型医用材料或用于细胞的培养。