[发明专利]一种掺杂多层MXene相磷酸锌涂层包覆的医用可降解锌合金GBR膜制备方法

说明书

本发明属于生物医用金属技术领域，特别涉及一种掺杂多层MXene相磷酸锌涂层包覆的医用可降解锌合金GBR膜制备方法，MXene相为M2XTy、M3XTy、M3X2Ty和M4X3Ty相，M为生物活性较好的Ti、Nb、Zr、Mo、Sc和Hf中的一种或多种。本发明的有益效果为：制备的掺杂多层MXene相磷酸锌涂层以制备可降解GBR膜，具备高的涂层结合强度、良好的力学‑腐蚀稳定性、可控的降解速率、优异的细胞相容性和成骨性能性能，有望成为新一代潜在的可降解生物医用材料。

技术领域

本发明涉及生物医用金属技术领域，特别涉及一种掺杂多层MXene相磷酸锌涂层包覆的医用可降解锌合金GBR膜制备方法。

背景技术

随着口腔种植技术的发展和广泛应用，牙齿缺失的问题已经得到了极大地解决。然而由于牙齿外伤性损害、骨质疏松、重度牙周炎所导致的牙槽嵴萎缩和肿瘤术后、糖尿病等疾病造成的患者骨量不足、骨缺损、种植体固位不良等问题，容易造成牙种植失败。为了解决这一部分患者的需求，骨增量是一种切实可行的解决方案。目前，多采用引导骨再生(Guideboneregeneration，GBR)和引导组织再生(Guidetissueregeneration，GTR)技术进行临床治疗，从而实现美学种植修复成功。因此，针对口腔治疗应用，GBR/GTR技术的关键在于屏障膜需要具备许多特点：1.具有阻隔作用并能为移植材料建立和维持骨再生空间；2、良好的血液供应加速缺损区骨修复性再生；3、良好的术后抗感染和抗菌性能；4、具有较好的生物相容性和骨诱导性能；5、修复材料可塑性好，操作简单，手术创伤小等。目前，屏障膜材料可分为可吸收膜和不可吸收膜两大类。钛和钛合金、聚四氟乙烯等不可降解性屏障膜由于强度高，生物相容性好，抗腐蚀能力强，在医学领域里成为了通用材质。但是由于其不可降解性，永久植入屏障膜不能被机体吸收，治疗结束后需要进行二次摘除手术。同时，这种屏障膜在临床应用中存在感染风险大和诱发较大比例的并发症，如黏膜裂开、膜暴露、感染等，最终导致成骨失败。此外，由于钛、聚四氟乙烯屏障膜还存在制备工艺复杂、成本高等原因，从而限制了其临床应用。与之相比，有机合成的聚合膜、动物源性胶原蛋白等可降解性屏障膜可通过体液、酶相互作用自行降解吸收，避免二次摘取手术，减轻患者痛苦和经济负担。此外，可降解屏障膜还具有适中的凝血性、免疫源性弱、生物相容性和骨诱导性好，有助于促进骨组织的增殖和愈合，特别是胶原膜。但是现有可降解有机和胶原膜存在抗张强度较小和空间维持能力差，易发生膜塌陷及移位，很难满足长期稳定的骨组织生长空间支撑功能。同时，在降解过程中膜周围会形成酸性环境，可能会引起炎症和异物反应，甚至需要进行外科清创将其取出。此外，虽然可降解屏障膜具有可降解性，但是其降解速度较快，使得骨增量应用受限，例如胶原膜多在1-4周内降解。