[发明专利]一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将生物可降解聚酯加入有机溶剂中，超声作用下充分溶解；

（2）将二氧化硅粒子加入步骤（1）得到的溶液中，超声作用下分散均匀，配制得到油相；所述二氧化硅粒子为疏水改性二氧化硅粒子，粒径分布为20nm～30nm；所述二氧化硅粒子相对于油相的质量分数为0.5~4%；

（3）将蒸馏水加入步骤（2）得到的油相中，乳化，得到油包水型乳液；

（4）将步骤（3）得到的乳液通过3D打印技术进行打印，得到具备规则孔结构的多孔支架，室温放置，使溶剂和水相蒸发，得到所述多级可控通孔结构的纳米复合生物支架。

2.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述生物可降解聚酯为人工合成的生物可降解聚酯，包括聚己内酯、聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚羟基乙酸、聚乳酸-己内酯共聚物、聚羟基丁酸戊酯和聚β-羟基丁酸酯中一种以上；所述生物可降解聚酯相对于油相的质量分数为1~8%。

3.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述有机溶剂包括二氯甲烷。

4.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述生物可降解聚酯相对于油相的质量分数为4~6%。

5.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述二氧化硅粒子相对于油相的质量分数为2~2.5%。

6.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述蒸馏水与油相的体积比为3~5:1；所述乳化是通过涡旋混合器在100～2800 r/min下涡旋振荡混合15～30min。

7.根据权利要求1所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述放置的时间为48h~72h；所述3D打印选用300 CC的美式针筒，并组装配套的美式活塞与内径为0.9 mm的平头针头进行打印；所述具备规则孔结构的多孔支架为规整的立方体结构，其中长、宽为35～40mm，高为7~12mm，共6~10层，每层平行均匀分布13~15条圆柱状乳液，其中，奇数层呈横向分布，偶数层呈纵向分布。

8.由权利要求1~7任一项所述的制备方法制得的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架，其特征在于，具备规则的大孔、中孔和小孔结构，大孔直径分布在300～700um，中孔直径分布在10～100um，小孔直径分布在1～10um，且支架孔结构相互连通，疏水改性二氧化硅粒子附着或镶嵌在孔壁表面，使得多孔支架孔壁表面粗糙。

9.权利要求8所述的一种多级可控通孔结构的纳米复合生物支架的应用，其特征在于，用作组织工程支架或药物载体；所述组织工程支架包括骨组织工程支架。