[发明专利]一种以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件及其制备方法，涉及医疗器件领域。本发明方法包括：S10、钛合金器件预处理；S20、在所述钛合金器件表面电镀一层聚多巴胺，得到聚多巴胺涂层的钛合金器件；S30、所述聚多巴胺涂层的钛合金器件加载血管内皮生长因子，即得以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件。本发明克服碱性环境下在钛钉表面自聚形成PDA涂层方法所需时间长、溶液中DA自聚合造成浪费以及涂层不均匀等缺点。相较于传统制备方法，具有较高的制备效率，且能减少溶液中多巴胺自聚所造成的浪费，同时，涂层分布均匀无开裂、剥落现象。

技术领域

本发明医疗器件领域，具体为一种以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件及其制备方法。

背景技术

钛合金器件是临床上常用的医用器件，如钛钉常用于外科胃、肠、肺等组织的吻合，但是由于钛的生物惰性，当缝合区域渗血、炎症等情况下会导致吻合处愈合差，容易诱发吻合口瘘等并发症。在吻合口愈合过程中，钛钉的表面性质起到关键作用。简单地说，传统钛钉只提供物理对合，而不具备生物活性，在特殊的场景下，其促进愈合的功效会受影响。

为了使传统的钛钉具备生物活性，目前可通过对钛钉表面加载聚多巴胺涂层来实现。仿生贻贝的多巴胺(dopamine，DA)分子聚合形成的聚多巴胺(polydopamine，PDA)材料，具有良好的生物/细胞相容性、二次修饰反应性等众多优点，可加载与钛钉表面。

目前，在钛钉表面加载聚多巴胺涂层主要基于DA在碱性环境下的自聚形成。具体可通过以下过程实现：将DA溶解在三羟甲基氨基甲烷(Tris)酸碱度(pH)为8.5的缓冲液中，将钛钉在浸泡该缓冲溶液中，经过一段时间后便可在其表面附着一层PDA涂层。但是该方法存在构建涂层所需时间过长(大于12小时)，且溶液中DA自聚合造成浪费、制备完成的涂层不均匀以及需要在碱性环境下聚合等缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明针对碱性环境下在钛钉表面自聚形成PDA涂层方法所需时间长、溶液中DA自聚合造成浪费以及涂层不均匀等缺点，提出一种以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件及其制备方法，通过电镀技术在医用钛合金器件表面构建聚多巴胺涂层，所需时间远远小于传统方法，同时无需碱性环境，可以减少溶液中多巴胺自聚所造成的浪费，另外，制备的涂层均匀度符合临床应用要求。一种以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件制备方法，包括以下：

S10、钛合金器件预处理；

S20、在所述钛合金器件表面电镀一层聚多巴胺，得到聚多巴胺涂层的钛合金器件；

S30、所述聚多巴胺涂层的钛合金器件加载血管内皮生长因子，即得以聚多巴胺涂层为载体的医用钛合金器件。

优选的，所述钛合金器件为钛钉、钛夹、钛板中的一种。

优选的，所述钛合金器件预处理为采用有机溶剂超声处理，室温，30min，待表面干净后，取出干燥。所述有机溶剂为丙酮或乙醇。

优选的，所述S20包括：

将医用钛合金器件作为工作电极；

饱和甘汞电极作为参比电极；

铂片作为对电极；

将多巴胺加入电聚合液，采用循环伏安法在医用钛合金器件表面电镀聚多巴胺涂层。

优选的，所述电聚合液为TBS溶液。

优选的，所述制备方法还包括：

在将多巴胺加入电聚合液之前，向电聚合液通入高纯氮，去除电聚合液中溶解的氧气。

优选的，所述电聚合液TBS溶液含有25mM三羟甲基氨基甲烷(Tris)、140mM氯化钠和3mM氯化钾，TBS溶液的pH为7.4，所述多巴胺与电聚合液TBS溶液的质量体积比为2-15：1。