[发明专利]一种骨移植材料的表面涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种骨移植材料的表面涂料的制备方法，涉及生物医用材料领域，包括以下步骤：将明胶、丝素蛋白、羟基磷灰石通过良性溶剂充分混合，加入交联剂，在一定温度下反应得到成品。本发明通过对明胶与羟基磷灰石的混合物进行化学接枝改性制备得到的复合涂料亲水性更强，进一步的提高了接触角度和拉伸强度，增加了涂料与基体间的界面结合力，使其牢固地固定于材料表面。

技术领域

本发明涉及生物医用材料领域，尤其是一种骨移植材料的表面涂料的制备方法。

背景技术

自然骨组织主要包括以羟基磷灰石为主要成分的无机相和以胶原为主的有机相。而纳米Hap（羟基磷灰石）与天然骨的无机成分非常相似，具有优良的生物活性和骨传导性，因而被认为是骨组织工程的理想材料。但纯无机HAp作为生物材料使用时其力学性能较差，不能用于承重骨处的应力支撑，同时HAp仅具有骨传导性，当其植入骨缺损部位后不利于促进新骨长入的深度和数量，因此，单纯的HAp材料难以修复病理状态或大体积的骨缺损，即骨诱导性比较差。

明胶是皮肤、骨骼、软骨以及韧带的胶原部分水解产物，也是一种蛋白质，具有与胶原相同的氨基酸，表现出良好的生物相容性和较弱的抗原性，同时还具有较好的细胞粘附作用和骨诱导性，但是它吸收太快而且机械性能较差。将两者进行复合，即合成复合涂料，可以提高生物相容性、机械性质以及骨诱导性。因此，对骨支架材料表面进行复合涂料处理，从而改善骨支架材料的亲和性。利用各种成分复合，构建具有优良性能的生物医用材料，将与自然骨组织非常相似的明胶和羟基磷灰石同时引入材料表面，使其兼备原材料和涂料材料的优势。

现有技术中，中国专利CN 104404480公开了一种镁合金表面制备羟基磷灰石和骨胶原蛋白符合涂料的方法，包括沉积溶液的配制，沉积溶液中硝酸钙的浓度为0.02-0.05mol/L，磷酸钠的浓度为0.002-0.005mol/L，骨胶原蛋白的浓度为0.5-2.0g/L，沉积溶液的pH值为3.0-4.0，将镁合金经过打磨处理后在酒精和丙酮中超声清洗8-10min，然后将镁合金置于沉积液中沉积6-24h，沉积初始阶段采用功率为100-150W，频率为30~45KHz的超声震荡5-15min。本发明制备方法简单，所制备得到的羟基磷灰石/骨胶原蛋白涂料的降解速度低，带有该涂料的生物医用镁合金具有较好的耐腐蚀性，在沉积溶液中加入骨胶原蛋白，能够加快羟基磷灰石的形核和长大，提高材料的耐蚀性。

该专利中将羟基磷灰石与骨胶原蛋白简单混合制备得到的复合涂料，其明胶团聚或者构象异构性导致涂料表面不均匀，HAp与明胶连续相之间有明显的相分离现象，使涂料更容易降解。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种骨移植材料的表面涂料的制备方法，增加了涂料与基体间的界面结合力，使其牢固地固定于材料表面。

本发明采用的技术方案如下：

一种骨移植材料的表面涂料的制备方法，包括以下步骤：将明胶、丝素蛋白、羟基磷灰石通过良性溶剂充分混合，加入交联剂，在一定温度下反应得到成品。

进一步的,按照质量百分比包括明胶2~3%、丝素蛋白1~1.5%、羟基磷灰石5~8%。

进一步的,所述良性溶剂包括四氢呋喃、乙醚、乙醛、甲醛、甲苯中的一种。

进一步的，交联剂碳化二亚胺。

进一步的，所述反应温度为45~70℃。

进一步的，交联剂壳聚糖。

进一步的，所述反应温度为60~70℃。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明通过对明胶与羟基磷灰石的混合物进行化学接枝改性制备得到的复合涂料亲水性更强，进一步的提高了接触角度和拉伸强度，增加了涂料与基体间的界面结合力，使其牢固地固定于材料表面。