[发明专利]一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架和制备方法

说明书

本发明涉及一种光交联海藻酸盐‑聚酰胺复合水凝胶支架和制备方法，制备方法包括以下步骤，将海藻酸盐与去离子水和光引发剂混合后得到第一溶液；将聚酰胺与去离子水混合后得到第二溶液；第一溶液和第二溶液混合后得到混合浆料；将混合浆料通过三维打印得到预交联复合支架；将预交联复合支架在紫外光下交联，得到光交联海藻酸盐‑聚酰胺复合水凝胶支架。通过该方法制备得到的复合水凝胶支架提高了水凝胶的稳定性，有利于药物和生物活性因子的负载，具有较高的力学性能，可以形成力学稳定的打印墨水。

技术领域

本发明涉及骨组织工程技术领域，特别是涉及一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架和制备方法。

背景技术

肿瘤、外伤、外科手术或炎症性疾病会导致严重的骨缺损，而骨骼的自我再生能力有限，需要大量的外科手术进行重建。然而临床应用的许多疗法中，自体或同种异体移植或假体材料均具有相当大的缺点。

现有技术的水凝胶支架的力学性能和稳定性能较差，溶胀性、降解速率以及细胞相容性和粘附性较低，缺乏成骨诱导因子，不利于药物和生物活性因子的负载，难以在修复体与宿主骨之间建立牢固的连接，容易因为肢体运动造成支架脱落，限制了其在骨组织工程中的应用。

因此，研发出一种能够满足临床需要、有效促进骨骼原位再生的骨组织工程支架具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的之一是：提供一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架的制备方法，通过该方法能够提高水凝胶的稳定性，有利于药物和生物活性因子的负载，具有较高的力学性能，可以形成力学稳定的打印墨水。

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的之二是：提供一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架，其具有较高的力学性能，有利于药物和生物活性因子的负载。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架的制备方法，包括以下步骤，将海藻酸盐与去离子水和光引发剂混合后得到第一溶液；

将聚酰胺与去离子水混合后得到第二溶液；

第一溶液和第二溶液混合后得到混合浆料；

将混合浆料通过三维打印得到预交联复合支架；

将预交联复合支架在紫外光下交联，得到光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架。

进一步，海藻酸盐为甲基丙烯酰化海藻酸钠，通过以下步骤制备，在海藻酸钠中加入去离子水，溶解后得到海藻酸钠溶液；在海藻酸钠溶液中加入甲基丙烯酸酐，混合后经过离心得到上清液，将上清液冷冻干燥，得到甲基丙烯酰化海藻酸钠。

进一步，海藻酸钠溶液pH值为8-9。

进一步，混合浆料中，光引发剂浓度为0.001-0.1m/v。

进一步，混合浆料的制备还包括以下步骤，将生物活性玻璃与去离子水混合后得到第三溶液，生物活性玻璃质量为海藻酸盐和聚酰胺质量之和的1％-50％，将第一溶液、第二溶液和第三溶液混合后得到混合浆料。

进一步，混合浆料中，海藻酸盐的羧基是聚酰胺氨基的摩尔数的0.5-4倍。

进一步，将预交联复合支架在紫外光下交联后还包括以下步骤，置于PBS溶液中清洗，然后置于-20℃冰箱中预冻12h，用冻干机在-50℃条件下冷冻干燥48h。

一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架，采用一种光交联海藻酸盐-聚酰胺复合水凝胶支架的制备方法制得。

总的说来，本发明具有如下优点：