CN101352585B - 颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法。该方法在碱液控制体系中采用高速分散机充分混合,形成钙磷摩尔比达1.6~1.7∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为0.01~50%的溶胶体系;经陈化洗涤后,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质质量比为0.1~9∶1的比例混合并高速分散,注入模具后冷冻干燥,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。该支架中的羟基磷灰石颗粒在壳聚糖基体中分散良好且与壳聚糖之间形成有效、稳定的键合,并呈现定向排列,从而在结构和功能上实现纳米羟基磷灰石与壳聚糖的有效复合,也有效地解决了壳聚糖材料本身存在的问题。本法工艺简单,操作简捷,易于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及人工骨修复材料技术领域,具体是指一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法。
背景技术
骨缺损修复是国内外临床医学和生物材料领域研究的热点。随着材料科学、生物医学技术的发展以及全球骨缺损病例的增长,骨组织工程支架材料成为骨缺损修复材料的重要分支。
壳聚糖(简称CS)是一种天然的生物可降解多糖,其降解产物为氨基葡萄糖,对人体及组织无毒、无害,且对多种组织细胞的黏附和增殖具有促进作用,具有天然的药物活性、抗肿瘤活性、消炎作用,能加快创伤愈合,但壳聚糖缺乏骨键合生物活性,单独使用时的力学性能不够理想,缺乏弹性和柔韧性。另外壳聚糖与其他无机粉体材料复合时由于其强烈的成膜性容易导致形成的支架出现分层而造成材料的各向异性。作为天然骨的主要无机成分,纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性,能与骨组织紧密接触,具有良好的骨传导性,并对新骨生长有一定的诱导作用。将羟基磷灰石、壳聚糖两种材料复合,有利于改善壳聚糖的骨键合生物活性和力学性能,因此,羟基磷灰石/壳聚糖复合支架材料成为支架材料的一个重要研究方向。
目前很多羟基磷灰石/壳聚糖复合支架实际上是将羟基磷灰石粉体和壳聚糖溶液通过机械搅拌混合而制成。孙凯莹,孙卫斌,储成林,等.纳米羟基磷灰石-壳聚糖复合材料对细胞粘附的影响.临床口腔医学杂志,2007,23(3):150-153,该文以溶胶-凝胶法制备纳米羟基磷灰石,105℃烘干形成干胶后,600℃煅烧2h后得到制得的纳米羟基磷灰石粉体,然后将羟基磷灰石粉体充分混合于2%壳聚糖乙酸溶液中,冷冻干燥法制备纳米羟基磷灰石-壳聚糖复合材料,结果表明溶胶-凝胶法制备的HA和nHA的晶体结构符合标准羟基磷灰石的空间6方晶体结构,且细胞以多个突起粘附于复合材料表面,并具有良好的伸展状态。赵峰,尹玉姬,宋雪峰,等.壳聚糖-明胶网络/羟基磷灰石复合材料支架的研究一制备及形貌.中国修复重建外科杂志,2001,15(5):276-279,该文将平均粒度为2.8μm的羟基磷灰石粉体加入一定量去离子水后搅拌并超声波处理,在处理后的乳液状混合物中加入CS和Gel(50∶50w/w)和适量乙酸后于40℃水浴中搅拌,待有机物全部溶解后加入一定量戊二醛溶液后冷冻干燥得到支架,结果显示,通过控制组分配比和预冷冻温度可制备不同密度和孔隙率的CS-Gel/HA多孔支架。
上述方法虽然在一定程度上改善了单一壳聚糖材料的活性和柔韧性,但是由于羟基磷灰石是以粉末形式与壳聚糖等基体复合的,因而羟基磷灰石很容易团聚,实际上很难均匀分散并且和壳聚糖基体之间无法形成有效键合,羟基磷灰石颗粒只能松散的分布于壳聚糖框架内,并不能有效地实现纳米羟基磷灰石与壳聚糖的复合,也难以真正解决壳聚糖材料存在的主要问题,从而限制其功能及在生物医学领域的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,通过研发一种结晶程度可控、高度分散,且与高分子材料具有稳定键合的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶,提供一种将上述溶胶与壳聚糖基体复合得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法。
实现本发明目的是通过如下措施来实现的。
颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于,改性后的纳米羟基磷灰石以溶胶状态与壳聚糖溶液充分混合分散,注模成型,具体包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮同时为模板剂、分散剂和改性剂;
(2)配制0.01~3mol/L的钙盐和0.006~1.8mol/L的磷酸盐溶液或磷酸;
(3)采用高速分散机,在碱液控制体系中,将上述(1)、(2)的物料充分混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶;该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.6~1.7∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为0.01~50%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
上述溶胶在20~100℃的温度下陈化至少24小时,然后用去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用醋酸溶液配制质量百分比为1%~4%的壳聚糖溶液;
(2)采用高速分散机,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;所述纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质的质量比为0.1~9∶1;
(3)将纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置除去气泡后注入模型,并置于超低温冰箱中冷冻至少24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥至少24小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用碱液或者缓冲溶液浸泡1~3小时,然后再用去离子水浸泡3小时,至少每半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入超低温冰箱中冷冻至少24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥至少24小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
为了更好地实现本发明,步骤一(3)所述物料充分混合过程中聚乙烯吡咯烷酮的加入方式有以下两种,择一使用:
(1)将聚乙烯吡咯烷酮加入到钙盐或磷酸盐溶液或磷酸中,或加入到钙盐和磷酸盐或钙盐和磷酸的混合溶液中;
(2)先配制聚乙烯吡咯烷酮水溶液,再用聚乙烯吡咯烷酮水溶液配制钙盐和磷酸盐或钙盐和磷酸溶液。
所述钙盐为硝酸钙或氢氧化钙;磷酸盐采用磷酸氢二铵、磷酸氢二钠或磷酸氢二钾。
步骤二所述陈化有以下两种方式,择一使用:
(1)将纳米羟基磷灰石溶胶自然放置陈化;
(2)将纳米羟基磷灰石溶胶移入加热蒸发回流装置陈化。
所述碱液控制体系pH值大于10.5。
所述碱液为氨水、氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
所述高速分散机的速度范围为100~8000转/分。
所述所采用聚乙烯吡咯烷酮的类型为K15、K30、K60或K90。
所述超低温冰箱中冷冻的温度范围为-5℃~-80℃。
所述缓冲溶液优选磷酸氢二钠或碳酸氢钠溶液。
本发明与现有技术相比较有如下突出的优点:
1、本发明制备的纳米羟基磷灰石颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架是改性后的纳米羟基磷灰石以溶胶状态与胶原溶液充分混合分散,注模成型的。这种方法使得羟基磷灰石颗粒在壳聚糖基体中分散良好且与壳聚糖之间能形成有效、稳定的键合,并在壳聚糖基体中颗粒呈现定向排列,从而在结构和功能上实现纳米羟基磷灰石与壳聚糖的有效复合。本发明解决了现有技术中采用羟基灰石粉末制备的支架中羟基磷灰石与壳聚糖基体之间无法形成有效键合,羟基磷灰石颗粒只能松散的分布于壳聚糖框架内,并不能有效地实现纳米羟基磷灰石与壳聚糖的复合。同时本法也有效地解决了壳聚糖缺乏骨键合生物活性,单独使用时的力学性能不够理想,与其他无机粉体材料复合时分层而造成材料的各向异性的问题。
2、本发明改进并优化了工艺,制备过程羟基磷灰石结晶程度可控、高度分散,解决了其他方法羟基磷灰石容易团聚,结晶度不可控且与高分子材料的界面相容性差,不能实现良好的分散等问题。采用本方法制备的羟基磷灰石溶胶具有定向结构、结晶度可控,且与高分子材料具有稳定键合,有良好结合力和相容性等特点。
3.本发明采用具有优良的分散稳定性,良好的生物相容性和生理安全性的聚乙烯吡咯烷酮作为模板剂、分散剂和改性剂,解决了为改善纳米羟基磷灰石团聚而添加某些表面活性剂作为分散剂,引起的生理毒性的问题。
4.本发明制备工艺简单,操作简捷,易于推广应用。
附图说明
图1为实施例5制备的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的透射电镜图;
图2为实施例5制备的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的傅立叶变换红外光谱图。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明作进一步地详细说明,但实施方式并不仅限于此。
实施例1
一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K15)同时为模板剂、分散剂、改性剂;
(2)使用去离子水配制含硝酸钙0.01mol/L,磷酸氢二铵0.006mol/L的溶液,然后将0.1g PVP K15加入到上述硝酸钙溶液中充分溶解;
(3)采用100转/分的高速分散机,在氨水控制体系pH值为10.6条件下,将上述(1)、(2)的物料充分进行混合,形成纳米羟基磷灰石(HA)溶胶,使该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.6∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为0.01%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
上述纳米羟基磷灰石溶胶在20℃的温度下,自然放置陈化24小时,然后用去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用质量百分比浓度为2%醋酸溶液配制质量百分比为1%的壳聚糖溶液;
(2)采用100转/分的速度的高速分散机,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质的质量比为9∶1的比例,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;
(3)将纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置除去气泡后注入模型,置于-5℃的超低温冰箱中冷冻24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥24小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用质量百分比浓度为0.5%的氨水浸泡1小时,然后再用去离子水浸泡3小时,每隔半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入-5℃的超低温冰箱中冷冻24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥24小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
实施例2
一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)同时为模板剂、分散剂、改性剂;
(2)使用质量百分比0.5%的PVP K30水溶液配制含硝酸钙0.1mol/L,磷酸氢二钠0.06mol/L的溶液;
(3)采用1000转/分的高速分散机,在氢氧化钠控制体系pH值为11的条件下,将上述(1)、(2)的物料充分进行混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶,使该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.65∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为0.5%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
将上述羟基磷灰石溶胶移入加热蒸发回流装置,在50℃蒸发回流36小时陈化,然后用去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用质量百分比浓度为2%醋酸溶液配制质量百分比为1.5%的壳聚糖溶液;
(2)采用1000转/分的速度的高速分散机,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质的质量比为4∶1的比例,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;
(3)将上述纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置1小时除去气泡后注入模型,再置于-10℃的超低温冰箱中冷冻24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥36小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用质量百分比浓度为0.005mol/L的氢氧化钠溶液浸泡2小时,然后再用去离子水浸泡3小时,每隔半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入-10℃的超低温冰箱中冷冻24小时后转入冷冻干燥机中冷冻干燥36小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
实施例3
一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K60)同时为模板剂、分散剂、改性剂;
(2)使用质量百分比5%的PVP K60水溶液配制含硝酸钙0.5mol/L,磷酸氢二钾0.3mol/L的溶液;
(3)采用2000转/分的高速分散机,在氢氧化钾控制体系pH值为11.5条件下,将上述(1)、(2)的物料充分进行混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶,使该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.67∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为5%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
将上述羟基磷灰石溶胶移入加热蒸发回流装置,在70℃蒸发回流48小时陈化,去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用质量百分比浓度为2%醋酸溶液配制质量分数为2.0%的壳聚糖溶液;
(2)采用2000转/分的速度的高速分散机,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质质量比为1∶1的比例,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;
(3)将上述纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置30分钟除去气泡后注入模型,置于-20℃的超低温冰箱中冷冻24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用0.5mol/L的氢氧化钾溶液作缓冲溶液浸泡3小时,然后再用去离子水浸泡3小时,每隔半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入-20℃的超低温冰箱中冷冻24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
实施例4
一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K90)同时为模板剂、分散剂、改性剂;
(2)使用去离子水配制含氢氧化钙1mol/L,磷酸0.6mol/L的溶液,然后分别将5g PVP K90加入到上述硝酸钙和磷酸中充分溶解;
(3)采用5000转/分的高速分散机,在氢氧化钾控制体系pH值为12的条件下,将上述(1)、(2)的物料充分进行混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶,使该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.67∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为10%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
将上述羟基磷灰石溶胶移入加热蒸发回流装置,在90℃蒸发回流60小时陈化,去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用质量百分比浓度为2%醋酸溶液配制质量分数为2.5%的壳聚糖溶液;
(2)采用2000转/分的速度的高速分散机,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质质量比为0.25∶1的比例,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;
(3)将上述纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置1小时除去气泡后注入模型,置于-65℃的超低温冰箱中冷冻24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用1mol/L的碳酸氢钠溶液浸泡3小时,然后再用去离子水浸泡3小时,每隔半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入-65℃的超低温冰箱中冷冻24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
实施例5
一种颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K90)同时为模板剂、分散剂、改性剂;
(2)使用去离子水配制含氢氧化钙3mol/L,磷酸氢二钾1.8mol/L的溶液,然后将50g PVP K90加入到上述磷酸氢二钾中充分溶解;
(3)采用8000转/分的高速分散机,在氨水控制体系pH值为12条件下,将上述(1)、(2)的物料充分进行混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶,使该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.7∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为50%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
上述溶胶在100℃的温度下放置,陈化48小时,去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用质量百分比浓度为2%醋酸溶液配制质量分数为4.0%的壳聚糖溶液;
(2)采用2000转/分的速度的高速分散机,按照纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质质量比为0.1∶1的比例,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;
(3)将上述纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置1小时除去气泡后注入模型,置于-80℃的超低温冰箱中冷冻24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用0.05mol/L的磷酸氢二钠溶液浸泡3小时,然后再用去离子水浸泡3小时,每隔半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入-80℃的超低温冰箱中冷冻24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥48小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。该支架的透射电镜图如图1所示,扫描电镜显示纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架为大孔孔径为100-300nm,连通性好的结构,且没有分相的现象,说明羟基磷灰石颗粒在支架中实现了均匀分散;该支架的傅立叶变换红外光谱图如图2所示,傅立叶变换红外光谱结果显示,支架中出现的2925cm-1、1637cm-1、1558cm-1和1415cm-1处的新峰都说明支架中羟基磷灰石与壳聚糖之间形成了稳定的键合。
Claims (10)
1.颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于,改性后的纳米羟基磷灰石以溶胶状态与壳聚糖溶液充分混合分散,注模成型,具体包括以下步骤及其工艺条件:
步骤一:纳米羟基磷灰石溶胶的制备
(1)以聚乙烯吡咯烷酮同时为模板剂、分散剂和改性剂;
(2)配制0.01~3mol/L的钙盐和0.006~1.8mol/L的磷酸盐溶液或磷酸;
(3)采用高速分散机,在碱液控制体系中,将上述(1)、(2)的物料充分混合,形成纳米羟基磷灰石溶胶;该纳米羟基磷灰石溶胶体系中钙磷摩尔比达1.6~1.7∶1,按质量百分比计聚乙烯吡咯烷酮含量为0.01~50%;
步骤二:纳米羟基磷灰石溶胶的陈化
上述溶胶在20~100℃的温度下陈化至少24小时,然后用去离子水充分洗涤溶胶得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石溶胶;
步骤三:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的成型
(1)用醋酸溶液配制质量百分比为1%~4%的壳聚糖溶液;
(2)采用高速分散机,将壳聚糖溶液与步骤二的纳米羟基磷灰石溶胶充分混合,得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液;所述纳米羟基磷灰石溶胶∶壳聚糖溶质的质量比为0.1~9∶1;
(3)将纳米羟基磷灰石/壳聚糖的混合液静置除去气泡后注入模型,并置于超低温冰箱中冷冻至少24小时,接着转入冷冻干燥机中冷冻干燥至少24小时,即得到纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架;
步骤四:纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的后处理
(1)首先将纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架用碱液或者缓冲溶液浸泡1~3小时,然后再用去离子水浸泡3小时,至少每半小时换一次水;
(2)将清洗后的支架材料放回模型,再次放入超低温冰箱中冷冻至少24小时后再转入冷冻干燥机中冷冻干燥至少24小时,最后得到颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架。
2.根据权利要求1所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架制备方法,其特征在于步骤一(3)所述物料充分混合过程中聚乙烯吡咯烷酮的加入方式有以下两种,择一使用:
(1)将聚乙烯吡咯烷酮加入到钙盐或磷酸盐溶液或磷酸中,或加入到钙盐和磷酸盐或钙盐和磷酸的混合溶液中;
(2)先配制聚乙烯吡咯烷酮水溶液,再用聚乙烯吡咯烷酮水溶液配制钙盐和磷酸盐或钙盐和磷酸溶液。
3.根据权利要求1或2所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述钙盐为硝酸钙或氢氧化钙;磷酸盐采用磷酸氢二铵、磷酸氢二钠或磷酸氢二钾。
4.根据权利要求1所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于步骤二所述陈化有以下两种方式,择一使用:
(1)将纳米羟基磷灰石溶胶自然放置陈化;
(2)将纳米羟基磷灰石溶胶移入加热蒸发回流装置陈化。
5.根据权利要求1或2所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述碱液控制体系pH值大于10.5。
6.根据权利要求5所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述碱液为氨水、氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
7.根据权利要求1所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述高速分散机的速度范围为100~8000转/分。
8.根据权利要求1或2所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述所采用聚乙烯吡咯烷酮的类型为K15、K30、K60或K90。
9.根据权利要求1所述的颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述超低温冰箱中冷冻的温度范围为-5℃~-80℃。
10.根据权利要求1所述的纳米羟基磷灰石颗粒定向排列的纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架的制备方法,其特征在于所述缓冲溶液是指磷酸氢二钠或碳酸氢钠溶液。
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