[发明专利]一种多孔铌

说明书

本发明公开了一种多孔铌，该多孔铌包括材料本体，它是以材料孔径大小进行分级的孔腔，及围绕各级孔腔的腔壁构成的多级孔材料；其中上级大孔腔的腔壁是由比该级孔腔孔径小的下级小孔腔结构构成的下级腔壁结构材料构成，每一级多孔材料的孔腔均各自相互贯通且各级多孔材料的孔腔相互间也彼此贯通，所述多孔铌的最大一级多孔材料的孔腔腔壁表面的水接触角不大于58.8°，从而显著改善了最大一级孔腔腔壁表面的亲水性，提高了生物相容性，有利于腔壁表面与血液及组织液的结合，有利于蛋白质的吸附，有利于成骨细胞的黏附、生长和铺展，从而有利于骨组织再生。

技术领域

本发明涉及多孔材料，特别涉及一种用于医用植入材料的多孔铌。

背景技术

金属铌具有高的惰性与抗腐蚀性能，并具有优良的生物相容性和生物活性，很适宜于做生物植入材料。人们对铌作为生物植入材料已开展了一定研究，如Matsuno H等研究了铌用于骨组织的生物相容性（Matsuno H et al Biocompatibility and osteogenesisof refractory metal implants, titanium, hafnium, niobium, tantalum andrhenium. Biomaterials 2001 22:1253-1262），CN105193505A一种外科用脏器隔离垫提供的一种外科用脏器隔离垫用铌作为制备材料之一，然而，致密的金属铌由于比重大，弹性模量与人体骨不符合等缺点，无法直接应用人体中。因此设计和制造一种既具有优良的生物相容性和生物活性，又具有较好的力学性能且与人体骨微观结构相符合的多孔铌金属材料将会成为科研学者的研究热点。CN201410701050.2一种多孔铌制件的3D打印制造方法介绍了通过氧化铌粉末的选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS），成形出复杂形状氧化物制件；然后将其作为阴极进行熔盐电解脱氧，使氧化铌制件还原为铌制件，同时保留原有形状，从而获得复杂形状多孔铌制件的方法。目前多孔铌作为医用植入材料，实际应用少，效果不佳，其植入人体后，人体骨组织不能正常长入植入材料内，即这种植入材料不能实现骨组织再生，不能作为真正意义上的骨修复材料。

发明内容：

本发明的目的是提供一种有利于骨组织生长、骨修复效果好的医用植入再生材料—多孔铌材料。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种多孔铌，包括材料本体，所述材料本体是以材料孔径大小进行分级的孔腔，及围绕各级孔腔的腔壁构成的多级孔材料；其中上级大孔腔的腔壁是由比该级孔腔孔径小的下级小孔腔结构构成的下级腔壁结构材料构成，每一级多孔材料的孔腔均各自相互贯通且各级多孔材料的孔腔相互间也彼此贯通，所述多孔铌的最大一级多孔材料的孔腔腔壁表面的水接触角不大于58.8°。这种结构的多孔铌，不仅可以显著改善最大一级孔腔腔壁表面的亲水性，更重要的是它特别有利于腔壁表面与血液及组织液的结合，有利于蛋白质的吸附，有利于成骨细胞的黏附、生长和铺展，有利于骨组织再生，使其植入人体后具有良好的再生功能。

进一步说，所述的多孔铌材料，其最大一级孔腔腔壁表面的水接触角不大于44.5°，使腔壁表面的亲水性更好，多孔铌骨再生效果更佳。

进一步说，所述的多孔铌，其最大一级孔腔腔壁表面的水接触角不大于28.6°，使腔壁表面的亲水性进一步改善，多孔铌骨再生能力更强。

进一步说，所述的多孔铌，其最大一级孔腔腔壁表面的水接触角不大于11.7°

，使腔壁表面的亲水性进一步显著改善，多孔铌骨再生能力进一步显著提高。

进一步说，本发明所述的多孔铌，如果其分级级数至少在三级，它可以有效实现腔壁表面的亲水性显著改善的效果，使多孔铌骨再生效果显著改善。

进一步说，所述的多孔铌，其最大一级孔腔孔径为100μm-1500μm，非常有助于骨组织长入多孔铌植入材料。