[发明专利]功能化nHA/明胶–壳聚糖梯度纳米复合仿生骨膜、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种功能化纳米羟基磷灰石nHA，其特征在于，所述功能化nHA是负载有双磷酸盐阿仑膦酸钠和纳米Fe₃O₄粒子的nHA晶体，所述双磷酸盐阿仑膦酸钠、纳米Fe₃O₄粒子及nHA的摩尔比为：1：5：5；

所述功能化nHA的制备方法，包括步骤：

1)等体积8mM阿仑膦酸钠滴入至40mM nHA溶液中，37℃ 400rpm搅拌16小时后，6000rpm离心3分钟，去除上清并采用去离子水洗涤沉淀5-6次；再用去离子水重溶至5mM；

2)等体积5mM Fe₃O₄悬液滴入所述步骤1)得到的溶液中，37℃ 400rpm搅拌3小时后，6000rpm离心3分钟，去除上清并采用去离子水洗涤5-6次，干燥后得到所述功能化nHA晶体；

所述nHA溶液的制备过程包括：

100mL 0.3M(NH₄)2HPO₄溶液加入100mL 0.5M Ca(NO₃)₂溶液；70℃搅拌2h，在此过程中，滴入25％的氨水，使pH值保持在12；在室温下静置72小时后，用去离子水洗涤沉积，直到pH值达到7，125mL去离子水重悬，得到40mM nHA溶液；

所述制备过程反应式为：10Ca(NO₃)₂+6(NH₄)₂HPO₄+8NH₄OH→Ca₁₀(PO4)₆(OH)₂+20NH₄NO₃+6H₂O。

2.根据权利要求1所述功能化nHA在制备仿生骨膜中的应用，其特征在于，所述应用包括如下步骤：

A.以六氟异丙醇为溶剂配制明胶溶液，并将所述功能化nHA和BMP分散于所述明胶溶液中；

B.以二氯甲烷和三氟乙酸混合液为溶剂配置壳聚糖溶液，并将所述功能化nHA和BMP分散于所述壳聚糖溶液中；

C.采用静电纺丝技术将所述步骤A、B得到的两种溶液电纺成功能化nHA/明胶-壳聚糖双层复合仿生骨膜。

3.根据权利要求2所述功能化nHA在制备仿生骨膜中的应用，其特征在于，

所述步骤A:将明胶以4-8wt％添加于六氟异丙醇溶剂，并在室温下磁力搅拌过夜，以获得均匀明胶溶液；随后将匀质明胶溶液分为5等分，分别向所述溶液内加入12、14、16、18、20wt％的所述功能化nHA和0.4、0.3、0.2、0.1、0wt％的BMP并分别搅拌24小时；

所述步骤B:将6-10wt％的壳聚糖溶解在二氯甲烷和三氟乙酸混合溶液，并搅拌48小时，然后分成6等分，分别将0、2、4、6、8、10wt％的所述功能化nHA和1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5wt％的BMP溶解在所述壳聚糖溶液中并分别搅拌24小时；

所述步骤C:将步骤A和步骤B配置好的溶液分别装入11个不同的注射器中，由注射泵控制注射器中溶液的流速，注射器的前端采用金属针头，在室温25℃、相对湿度30％-40％环境下进行静电纺丝，静电高压5-20kV，接收距离5-20cm，电纺速率0.8-5mL/h，接收滚筒转速50-600rpm；电纺得到内层疏松、外层致密的拓扑结构功能化nHA/明胶-壳聚糖梯度纳米复合仿生骨膜。

4.根据权利要求3所述功能化nHA在制备仿生骨膜中的应用，其特征在于，所述二氯甲烷和三氟乙酸混合溶液中，二氯甲烷与三氟乙酸体积比为3：7。

5.根据权利要求3、4所述功能化nHA在制备仿生骨膜中的应用，其特征在于，所述BMP为BMP-2。