[发明专利]一种纳米磷灰石复合材料及其制备方法

摘要

一种纳米磷灰石复合材料及其制备方法，属于医用生物材料及制备方法，解决现有人工骨修复材料所存在的力学性能不匹配和药物装载效率低的问题，可用于人工骨修复材料及药物载体。本发明所提供的纳米磷灰石复合材料，由纳米凝胶和磷灰石纳米晶体自组装组成，其中，磷灰石纳米晶体的质量比为69～93％，其余为纳米凝胶，所述纳米凝胶由壳聚糖和聚丙烯酸构成，纳米凝胶中壳聚糖按氨基葡萄糖苷单位与丙烯酸摩尔比为11。本发明选用壳聚糖/聚丙烯酸纳米凝胶作为磷灰石成核模板，调控钙磷盐在溶液中的沉淀反应，得到的磷灰石纳米晶体尺寸小，比表面积高，而且更易加工成型，可以装载更多的药物。

主权项

一种纳米磷灰石复合材料制备方法，包括如下步骤：(1).制备壳聚糖/聚丙烯酸纳米凝胶溶液，其中壳聚糖按氨基葡萄糖苷单位与丙烯酸摩尔比为1:1；包括下述子步骤：A.将丙烯酸溶于去离子水中，制得浓度为0.06mmol/mL的丙烯酸溶液；B.按氨基葡萄糖苷单位与丙烯酸摩尔比为1:1的比例称取壳聚糖加入所述丙烯酸溶液中，磁力搅拌至澄清，制得混合溶液；C.按丙烯酸与过硫酸钾摩尔比为30:1的比例称取过硫酸钾，加入所述混合溶液中，在温度为70℃且通入氮气保护的环境下搅拌2h后，冷却至室温，得到纳米凝胶溶液；D.用滤纸过滤所述纳米凝胶溶液，将滤液装入透析袋后，在去离子水中透析至少24h，得到纯化的壳聚糖/聚丙烯酸纳米凝胶溶液；将所述壳聚糖/聚丙烯酸纳米凝胶溶液，调节浓度至8～80g/L；(2).市售的硝酸钙溶解在去离子水中，得到钙离子溶液，其浓度为0.1～0.5mol/L，按照体积比2：1～2：5将所述钙离子溶液加入到步骤(1)得到的壳聚糖/聚丙烯酸纳米凝胶溶液中，得到一次混合液；(3)、市售的磷酸氢二胺溶解在去离子水中，得到磷酸盐溶液，其浓度为0.1～0.5mol/L；按照Ca离子、P离子摩尔比为5：3，量取磷酸盐溶液并逐滴加入到所述一次混合液中，得到二次混合液；(4)、滴加市售的氢氧化钠溶液到所述二次混合液中，调节pH值在9.0～10.0之间，控制反应温度为37±2℃，持续搅拌反应2h，得到反应浆料；(5)、将所述反应浆料转移到37±2℃水浴中静置3～7天后，用0.45μm滤膜抽滤，并进行洗涤，得到滤饼；(6)、干燥步骤：将所述滤饼分散在去离子水中，于‑20℃～‑70℃冰箱中预冻后，用冷冻干燥机对冰冻滤饼进行干燥，得到复合材料，其由纳米凝胶和磷灰石纳米晶体自组装组成，其中，磷灰石纳米晶体的质量比为69～93％，其余为纳米凝胶。