CN104288840A - 一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料及其制备方法。所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,其特征在于,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有多孔生物活性玻璃。本发明以丝素蛋白基支架为基底,复合壳聚糖和生物玻璃颗粒,既保证了材料的整体生物相容性,降解性能,还具有一定的机械强度,并且各组分可以单独发挥其功效,弥补了单一材料性能上的不足,使之成为一种具有良好生物相容性、降解性、抗菌、促生长且具有一定机械强度的优秀组织工程材料。
Description
技术领域
本发明涉及生物医疗领域的蜂窝状多孔生物玻璃材料及其生物复合材料制备技术。具体包括一种蜂窝状多孔纳米生物玻璃制备以及多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备。
背景技术
生物玻璃的化学组成与人体骨骼类似,具有良好的生物相容性和降解性。植入人体后可以有效促进组织分化、骨愈合。因此生物玻璃的制备并与其它材料复合成为近年来的热点。近期研究合成的生物玻璃多以介孔生物玻璃为主:中国专利CN1887361A使用溶胶-凝胶的方法制备了一种介孔状生物玻璃纤维材料,孔径为1-30nm。中国专利CN101314039A公开了一种有机模版法合成生物玻璃介孔微球的方法,制得孔径为1.9-4.1nm的生物玻璃介孔微球材料。中国专利CN102188749A介绍了一种含有介孔生物玻璃涂层的三维多孔支架的合成方法。本发明合成了一种新颖的非介孔类蜂窝状生物玻璃纳米颗粒并与蚕丝、壳聚糖进行复合,考察其性能。
组织工程一词自从1987年由美国国家科学基金会正式提出和确定以来,已经迅速发展并应用于生命科学及工程学的各个领域。在组织工程中,种子细胞、可降解的支架材料以及细胞生长调节因子并称为组织工程的三大基本要素,支架材料在组织工程研究中起中心作用,它不仅为特定的细胞提供结构支撑作用,而且还起到模板作用,引导组织再生和控制组织结构。因此,用于组织工程的支架材料是组织工程的基础,是组织工程成败之关键因素,寻找一种既具有良好生物相容性和生物降解性又具有特定形状和连通三维多孔结构的支架材料是组织工程的一个重要方面。蚕丝由于具有良好的机械性能以及生物相容性,加之来源充足,价格适中等诸多优点,是制备组织工程支架的优秀基底。
壳聚糖作为一种天然高分子材料,不仅具有良好的生物相容性,而且具有抗菌、灭菌的作用,但是具有力学性能低的缺点,难以单独作为骨组织愈合材料使用。
以丝素蛋白基支架为基底,复合壳聚糖和生物玻璃颗粒,既保证了材料的整体生物相容性,降解性能,还具有一定的机械强度,并且各组分可以单独发挥其功效,弥补了单一材料性能上的不足,使之成为一种具有良好生物相容性、降解性、抗菌、促生长且具有一定机械强度的优秀组织工程材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料及其制备方法。
为了达到上述目的,本发明提供了一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,其特征在于,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。
更优选地,所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.05-0.2∶0.03-0.3。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:
步骤1:采用高分子模板技术与水热法结合,制备蜂窝状的多孔生物活性玻璃;
步骤2:制备丝素蛋白支架,采用分子组装方法将壳聚糖与丝素蛋白支架复合,采用材料组装方法将蜂窝状的多孔生物活性玻璃与壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物进行复合,得到多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料。
优选地,所述的蜂窝状多孔生物活性玻璃的制备方法为:将包含CaO、SiO2、P2O5和Na2O的生物玻璃原料粉体制成生物玻璃浆料,将所述的生物玻璃浆料与高分子模板按照重量比1∶0.01-0.05混合,采用在温度为120-160℃的水热条件下反应10-16h,然后在500℃-700℃下煅烧5-7小时,除去高分子模板,清洗,烘干得到蜂窝状多孔生物活性玻璃颗粒。
更优选地,所述的生物玻璃浆料的配制方法为:在超声的作用下,在无水乙醇中加入含有CaO、SiO2、P2O5和Na2O的生物玻璃粉体,滴加0.5-1M(摩尔体积浓度)的硝酸使pH值调节到7.0-8.0,得到生物玻璃浆料。
更优选地,所述的生物玻璃原料粉体由CaO 10wt%-40wt%、SiO240wt%-80wt%、P2O55wt%-10wt%和Na2O 5wt%-25wt%组成。
优选地,所述的高分子模板为PEG(聚乙二醇)、PVA(聚乙烯醇)或聚丙烯酰胺(PAM)。
优选地,所述的丝素蛋白支架的制备方法为:将生蚕丝置于0.2wt%-1wt%的NaHCO3溶液中煮沸30-60分钟,用去离子水反复清洗以脱去丝胶,烘干得到丝素蛋白纤维;将丝素蛋白纤维剪成3-4cm长的小段,置于梳棉机上梳理成网,再用水刺法加固,剪成所需形状,清洗,烘干,即得到丝素蛋白支架。
更优选地,所述的水刺法的速度为0.5-3m/min,水刺速率为20-50Hz。
更优选地,所述的烘干温度为40-80℃。
更优选地,所述的丝素蛋白支架的孔径为50-400μm。
优选地,所述的分子组装方法的具体步骤为:配制浓度为0.5%-1%(W壳聚糖/W溶 液)的壳聚糖溶液,室温静置4-12h,然后采用低压喷涂技术,将壳聚糖溶液涂装于丝素蛋白支架表面,每10-40cm2的丝素蛋白支架表面喷涂5-20mL壳聚糖溶液,得到壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物。
优选地,所述的材料组装方法的具体步骤为:将蜂窝状多孔生物活性玻璃,基于极性诱导的材料组装方法,采用喷雾涂装技术,将蜂窝状多孔生物活性玻璃均匀喷涂于壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物的表面,室温通风干燥4-12h,得到多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料。
优选地,所述的壳聚糖是由甲壳素脱乙酰基制得,脱乙酰度为60%-95%。
本发明的丝素蛋白支架具有三维有序的大孔结构,孔径为50-400μm,优良的生物学性能和较强的机械强度。不同结构形貌的纳米生物玻璃颗粒可以通过加入不同高分子模版以及控制投料比来实现。不同粒径大小的生物玻璃颗粒可以通过控制水热法的条件来实现。
本发明通过调节聚乙烯醇高分子模板的比例,制备不同孔径大小的蜂窝状纳米活性生物玻璃;使用低压喷涂技术和粉末喷雾等技术,基于氢键识别的分子组装和极性相互作用导致的材料组装,制备多功能蜂窝状纳米多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明以丝素蛋白基支架为基底,复合壳聚糖和生物玻璃颗粒,既保证了材料的整体生物相容性,降解性能,还具有一定的机械强度,并且各组分可以单独发挥其功效,弥补了单一材料性能上的不足,使之成为一种具有良好生物相容性、降解性、抗菌、促生长且具有一定机械强度的优秀组织工程材料。
(2)制得的生物玻璃颗粒为蜂窝状,与人骨结构形状类似,有利于人体骨组织生长、增殖。
(3)本发明采用水刺法制备的丝蛋白基无纺布作为支架的基体材料,保留了丝素蛋白原有的良好的生物性能及力学性能,纤维之间柔性缠结,具有一定的多孔结构,制备过程无污染,并且可以根据需要的不同剪切成不同的形状。
(4)壳聚糖本身具有良好的生物相容性和抗菌、杀菌等性能,同时与丝素蛋白基纤维复合,机械强度明显提高,克服了单一使用时力学性能不佳的缺点。
(5)所述生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料具有孔径为50-400μm的大孔结构,有利于人体骨细胞的增殖,促进新骨的迅速生长。
(6)所述生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的孔径具有可调性,其孔径大小可以通过改变梳棉后丝素蛋白基网格的层数,铺网方式等调控,纳米活性生物玻璃颗粒的大小、结构的控制可以通过改变制备过程中高分子模版的加入量、水热法的条件来实现。
(7)本发明中的多孔丝素蛋白支架厚度在1-3mm左右,其孔径分布在50-200μm。复合膜中纳米多孔生物玻璃的粒径在5-250nm,比表面积在2-10m2/g,复合膜中壳聚糖膜厚在0.2-50μm。复合膜结构均匀,并具有较好的抑菌与促进组织生长的性能。
附图说明
图1为实施例1中制备得到的多孔生物活性玻璃的TEM照片。
图2a为实施例1中的丝素蛋白支架的SEM照片;
图2b为实施例1中的壳聚糖/丝素蛋白复合材料的SEM照片;
图2c为实施例1中的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的SEM照片;
图3为实施例1中的丝素蛋白支架、壳聚糖/丝素蛋白复合材料和多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的ATR-FTIR光谱图;
图4为实施例1中的丝素蛋白支架、壳聚糖/丝素蛋白复合材料和多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的X射线衍图谱;
图5为实施例3中的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料进行48h抑菌实验前后的对比照片。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂,兹以优选实施例,并作详细说明如下。
实施例1
一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.2∶0.15。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,具体步骤为:
(1)蜂窝状的多孔生物活性玻璃的制备:
在烧杯中加入200ml无水乙醇,在超声的作用下,加入由CaO22.5%、SiO245%、P2O510%、Na2O22.5%组成的生物玻璃粉体,向其中滴加浓度为0.5M的硝酸稀溶液,使pH值调节到7.0,得到生物玻璃浆料,加入聚乙烯醇(聚乙烯醇05-95(L),醇解度94.0-96.0(mol/mol),粘度4-6mpa·s(安徽皖维高新集团股份有限公司)作为高分子模版,控制生物玻璃粉体∶聚乙烯醇质量比为9∶1。放入反应釜中在温度为160℃的水热条件下发应12h,反应结束后,取出混合浆料,在100℃下将浆料烘干。然后在700℃下煅烧6h,除去聚乙烯醇模版,使用无水乙醇、去离子水清洗几遍后,将所得的生物活性玻璃粉进行球磨,转速200r/min,球磨20h,得到蜂窝状的多孔生物活性玻璃颗粒,如图1所示。
(2)丝素蛋白支架的制备:
称取200g生蚕丝放置于1000ml的大烧杯中,加入1000ml的去离子水和5gNaHCO3,将烧杯放置于煤气灯上加热煮沸40min,取出蚕丝反复用去离子水清洗以脱去丝胶,烘干,得到丝素蛋白纤维。将得到的丝素蛋白纤维手工扯松,剪成3-4cm长的小段,置于梳棉机上进行梳理成网,后用水刺法加固,水刺速率20Hz,速度2m/min,将得到的水刺丝素蛋白纤维,剪成边长为4cm,厚度为lmm的小块支架,用乙醇、去离子水清洗几遍,放入烘箱中烘干,烘干温度为60℃,所得的丝素蛋白支架如图2a所示,其质量为120g/m2。所述的丝素蛋白支架的孔径为50-400μm。
(3)蜂窝状多孔纳米生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的制备:
采用分子组装方法将壳聚糖与丝素蛋白支架复合,所述的分子组装方法为:称取1g壳聚糖(MFCD00161512,脱乙酰度75-85%,Sigma-Aldrich corp.)粉末置于烧杯中,加入50ml去离子水和1ml冰醋酸溶液,搅拌20min,使壳聚糖完全溶解,再将溶液移入100ml容量瓶中定容,得到重量浓度为1%(W壳聚糖/W溶液)的壳聚糖溶液,室温静置6h。使用低压喷涂技术,基于氢键识别的分子组装,将2mL壳聚糖溶液均匀涂装到面积为1cm2丝素蛋白支架表面,基于氢键相互作用,实现分子识别和均匀组装),得到壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物,如图2b所示,壳聚糖既可以保持其本身特性,又可以起到高分子粘结剂的作用。
采用材料组装方法将蜂窝状的多孔生物活性玻璃与壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物进行复合,所述的材料组装方法为:将蜂窝状多孔生物活性玻璃,基于极性诱导的材料组装方法,采用喷雾涂装技术,将多孔生物玻璃均匀喷涂于壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物的表面,室温通风干燥4h,即得到蜂窝状纳米多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,如图2c所示。复合材料质量为160g/m2。
如图1所示,为实施例1蜂窝状活性多孔生物玻璃;图2为所示,为实施例1多孔丝素蛋白生物支架(a),壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物(b),多孔生物活性玻璃与壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物(c);图3为实施例1中的丝素蛋白支架、壳聚糖/丝素蛋白复合材料和多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的ATR-FTIR光谱图;如图4所示,为实施例1中的丝素蛋白支架、壳聚糖/丝素蛋白复合材料和多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的X射线衍图谱。
实施例2
一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.08∶0.15。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,具体步骤为:
(1)蜂窝状的多孔生物活性玻璃的制备:
在烧杯中加入200ml无水乙醇,在超声的作用下,加入由CaO22.5%、SiO245%、P2O510%、Na2O22.5%组成的生物玻璃粉体,,向其中滴加0.5M的硝酸溶液,使pH值调节到7.0,得到生物玻璃浆料,加入聚乙烯醇(聚乙烯醇05-95(L),醇解度94.0-96.0(mol/mol),粘度4-6mpa·s,安徽皖维高新集团股份有限公司)作为高分子模版,控制生物玻璃粉体∶聚乙烯醇质量比为7∶1。放入反应釜中在温度为160℃的水热条件下发应12h,反应结束后,取出混合浆料,在100℃下将浆料烘干。然后在700℃下煅烧6h,除去聚乙烯醇模版,使用无水乙醇、去离子水清洗几遍后,将所得的生物活性玻璃粉进行球磨,转速200r/min,球磨20h,得到蜂窝状的多孔生物活性玻璃颗粒。
(2)丝素蛋白支架的制备:同实施例1。
(3)蜂窝状多孔纳米生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的制备:同实施例1。
实施例3
一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.1∶0.15。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,具体步骤为:
(1)蜂窝状的多孔生物活性玻璃的制备:
在烧杯中加入200ml无水乙醇,在超声的作用下,加入由CaO22.5%、SiO245%、P2O51O%、Na2O22.5%组成的生物玻璃粉体,向其中滴加浓度为0.5M的硝酸溶液,使pH值调节到7.0,得到生物玻璃浆料,加入(聚乙烯醇05-95(L),醇解度94.0-96.0(mol/mol),粘度4-6mpa·s,安徽皖维高新集团股份有限公司)聚乙烯醇作为高分子模版,控制生物玻璃粉体∶聚乙烯醇质量比为5∶1。放入反应釜中在温度为160℃的水热条件下发应12h,反应结束后,取出混合浆料,在100℃下将浆料烘干。然后在700℃下煅烧6h,除去聚乙烯醇模版,使用无水乙醇、去离子水清洗几遍后,将所得的生物活性玻璃粉进行球磨,转速200r/min,球磨20h,得到蜂窝状的多孔生物活性玻璃颗粒。
(2)丝素蛋白支架的制备:同实施例1。
(3)蜂窝状多孔纳米生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的制备:同实施例1。
如图5所示,为实施例3中的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料进行48h抑菌实验前后的对比照片,左侧为抑菌实验前,右侧为抑菌实验后,a、b、c、d分别为在含有大肠杆菌(标准编号25922)、金黄色葡萄球菌(25923)、铜绿假单胞杆菌(27853)、白色念珠菌(CMcc98001)的M-H琼脂培养皿(济南百博生物技术有限公司)上进行的抑菌实验,实验温度4-8℃,抑菌时间48h。可以看出蚕丝/壳聚糖复合材料对四种细菌均具有较好的抑菌效果,抑菌环大小分别为:金黄色葡萄球菌31mm、大肠杆菌14mm、铜绿假单胞杆菌22mm、白色念珠菌11mm。
实施例4
一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.08∶0.25。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,具体步骤为:
(1)蜂窝状的多孔生物活性玻璃的制备:
在烧杯中加入200ml无水乙醇,在超声的作用下,加入由CaO22.5%、SiO245%、P2O510%、Na2O22.5%组成的生物玻璃粉体,,向其中滴加浓度为0.5M的硝酸使pH值调节到7.0,得到生物玻璃浆料,加入(聚乙烯醇(聚乙烯醇05-95(L),醇解度94.0-96.0(mol/mol),粘度4-6mpa·s,安徽皖维高新集团股份有限公司)作为高分子模版,控制生物玻璃粉体∶聚乙烯醇质量比为3∶1。放入反应釜中在温度为160℃的水热条件下发应12h,反应结束后,取出混合浆料,在100℃下将浆料烘干。然后在700℃下煅烧6h,除去聚乙烯醇模版,使用无水乙醇、去离子水清洗几遍后,将所得的生物活性玻璃粉进行球磨,转速200r/min,球磨20h,得到蜂窝状的多孔生物活性玻璃颗粒。
(2)丝素蛋白支架的制备:同实施例1。
(3)蜂窝状多孔纳米生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的制备:同实施例1。
实施例5
一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和蜂窝状多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.2∶0.30。
本发明还提供了上述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,具体步骤为:
(1)蜂窝状的多孔生物活性玻璃的制备:
在烧杯中加入200ml无水乙醇,在超声的作用下,加入由CaO22.5%、SiO245%、P2O510%、Na2O22.5%组成的生物玻璃粉体,向其中滴加浓度为0.5M的硝酸溶液,使pH值调节到7.0,得到生物玻璃浆料,加入聚乙烯醇(聚乙烯醇05-95(L),醇解度94.0-96.0(mol/mol),粘度4-6mpa·s,安徽皖维高新集团股份有限公司)作为高分子模版,控制生物玻璃粉体∶聚乙烯醇质量比为1∶1。放入反应釜中在温度为160℃的水热条件下发应12h,反应结束后,取出混合浆料,在100℃下将浆料烘干。然后在700℃下煅烧6h,除去聚乙烯醇模版,使用无水乙醇、去离子水清洗几遍后,将所得的生物活性玻璃粉进行球磨,转速200r/min,球磨20h,得到蜂窝状的多孔生物活性玻璃颗粒。
(2)丝素蛋白支架的制备:同实施例1。
(3)蜂窝状多孔纳米生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合功能材料的制备:同实施例1。
Claims (10)
1.一种多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,其特征在于,包括丝素蛋白支架,所述的丝素蛋白支架的表面复合有壳聚糖,壳聚糖的表面复合有蜂窝状多孔生物活性玻璃。
2.如权利要求1所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料,其特征在于,所述的丝素蛋白支架、壳聚糖和多孔生物活性玻璃的重量比为1∶0.05-0.2∶0.03-0.3。
3.权利要求1或2中所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:
步骤1:采用高分子模板技术与水热法结合,制备蜂窝状的多孔生物活性玻璃;
步骤2:制备丝素蛋白支架,采用分子组装方法将壳聚糖与丝素蛋白支架复合,采用材料组装方法将蜂窝状的多孔生物活性玻璃与壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物进行复合,得到多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料。
4.如权利要求3所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的蜂窝状多孔生物活性玻璃的制备方法为:将包含CaO、SiO2、P2O5和Na2O的生物玻璃原料粉体制成生物玻璃浆料,将所述的生物玻璃浆料与高分子模板按照重量比1∶0.01-0.08混合,采用在温度为120-160℃的水热条件下反应10-16h,然后在500℃-700℃下煅烧5-7小时,除去高分子模板,清洗,烘干得到蜂窝状多孔生物活性玻璃颗粒。
5.如权利要求4所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的生物玻璃浆料的配制方法为:在超声的作用下,在无水乙醇中加入含有CaO、SiO2、P2O5和Na2O的生物玻璃粉体,滴加0.5-1M的硝酸使pH值调节到7.0-8.0,得到生物玻璃浆料。
6.如权利要求5所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的生物玻璃原料粉体由CaO 10wt%-40wt%、SiO240wt%-80wt%、P2O55wt%-10wt%和Na2O5wt%-25wt%组成。
7.如权利要求4所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的高分子模板为PEG、PVA或聚丙烯酰胺。
8.如权利要求3所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的丝素蛋白支架的制备方法为:将生蚕丝置于0.2wt%-1wt%的NaHCO3溶液中煮沸30-60分钟,用去离子水反复清洗以脱去丝胶,烘干得到丝素蛋白纤维;将丝素蛋白纤维剪成3-4cm长的小段,置于梳棉机上梳理成网,再用水刺法加固,剪成所需形状,清洗,烘干,即得到丝素蛋白支架。
9.如权利要求3所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的分子组装方法的具体步骤为:配制浓度为0.5%-1%(W壳 聚糖/W溶液)的壳聚糖溶液,室温静置4-12h,然后采用低压喷涂技术,将壳聚糖溶液涂装于丝素蛋白支架表面,每10-40cm2的丝素蛋白支架表面喷涂5-20mL壳聚糖溶液,得到壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物。
10.如权利要求3所述的多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料的制备方法,其特征在于,所述的材料组装方法的具体步骤为:将蜂窝状多孔生物活性玻璃,基于极性诱导的材料组装方法,采用喷雾涂装技术,将蜂窝状多孔生物活性玻璃均匀喷涂于壳聚糖与丝素蛋白支架的复合物的表面,室温通风干燥4-12h,得到多孔生物玻璃/壳聚糖/丝素蛋白复合材料。
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