CN110066404A - 一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，由以下原料制得：六水三氯化铁、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、三水合乙酸钠、柠檬酸钠、丙烯酸、过硫酸铵、过氧化甲乙酮、琥珀酸酐、聚醚二元醇、二茂铁、过碳酸钠、乙酰丙酮铁、羟基磷灰石、二羟甲基丙酸、魔芋葡甘聚糖、丙酮、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异佛尔酮二异氰酸酯、PVA溶液、磷酸。本发明公开的医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，一步法赋予水凝胶磁性，磁性好，制备方法工艺简单、绿色环保，反应条件温和，且原材料来源广泛、成本较低，获得的水凝胶力学强度高耐热性好，在生物医疗领域具有潜在的应用价值。

Description

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶。

背景技术

水凝胶是一种聚合的网络结构，可以吸收和保存大量的水。其中有亲水的集团或区域进行水合产生凝胶的结构。网络结构在水凝胶中是必要的，因为需要避免亲水的高分子链或者片段溶解进入溶液中。因为它的水溶性，其不但是溶胀得聚合网络的研究热点，在不同领域都有广泛应用，比如蛋白质分离，细胞包埋，组织工程等等。

水凝胶是一类具有亲水基团、能够在水中溶胀但又不溶于水的具有交联三维网状结构的聚合物。由于水凝胶在水中能够吸收大量的水分而溶胀,因而具有高的含水量,且性质柔软,能保持一定的形状,还具有许多特殊的性质,如智能型水凝胶能够通过水凝胶体积的溶胀或收缩来对外界的刺激(例如温度、离子强度、pH、光、电场、化学物质等)给予敏感的响应,即体积改变。它是集感知、驱动和信息处理于一体,形成类似于生物体的,具有智能属性的一类功能材料。水凝胶的这些特性使其在诸如干旱地区的保水抗旱、农用薄膜,建筑中的结露防止剂、调湿剂,石油化工中的堵水剂,智能记忆元器件、生物传感器、细胞固定化、生物分子或细胞的分离等领域得到了广泛的应用。生物医用水凝胶是水凝胶中最重要的一大类,它是生物医学材料中发展最早、应用广泛、用量较大的材料,也是一个正在迅猛发展的材料。由于医用水凝胶在亲水性、生物相容性、非毒性和生物降解性等方面所展示出的特性,使水凝胶在医学领域已得到了广泛的应用如用于创伤敷料、降温材料、止血材料、医用美容生物材料、人工关节软骨材料、抗菌材料、缓控释药物载体材料、软性隐形眼镜及组织修复材料等领域。磁疗是利用人造磁场施加于人体经络、穴位和病变部位治疗某些疾病的方法。医院专业磁疗设备对高血压、关节炎、头痛、失眠、冠心病、胃肠炎、面肌痉挛，以及扭挫伤、颈椎病等均有效果。目前认为磁场可以调节体内生物磁场、产生感应微电流、改变细胞膜通透性、改变某些酶的活性和扩张血管、加速血流，从而达到如止痛、消肿等辅助治疗作用。

作为本领域技术人员，亟待开发出一种新型的生物相容性好、黏贴性能好、屏障作用小、透气性佳、透湿性好，有助于药物作用释放，提高患者的顺应性的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，来满足更高的使用需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶。

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，由以下重量份的原料制得：六水三氯化铁5.1~8.7份、苦参2.3~3.2份、芦荟提取物1.5~1.8份、黄柏2.1~3.1份、蛇床子2.5~3.1份、益母草1.6~3.2份、金银花3.1~4.1份、整理剂0.1~0.2份、乙二醇15~23份、聚乙烯吡咯烷酮0.5~1.4份、聚乙二醇2.3~4.9份、三水合乙酸钠1.5~2.4份、柠檬酸钠1.3~2.7份、丙烯酸4.1~5.3份、过硫酸铵0.1~0.2份、过氧化甲乙酮0.3~0.5份、琥珀酸酐0.3~0.5份、聚醚二元醇4.5~6.5份、二茂铁4.5~6.5份、过碳酸钠0.5~0.7份、乙酰丙酮铁3.3~4.7份、羟基磷灰石3.1~4.4份、二羟甲基丙酸1.3~2.1份、魔芋葡甘聚糖2.3~4.5份、丙酮23.5~34.6份、二月桂酸二丁基锡0.1~0.2份、辛酸亚锡0.05~0.1份、异佛尔酮二异氰酸酯5.8~6.1份、PVA溶液3~6份、磷酸0.5~2份。

进一步的，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，数均分子量1000～1800所述的聚醚多元醇以山梨醇、甘露醇、木糖醇、糠醇的至少一种与一缩二乙二醇、一缩二丙二醇和丙三醇中的至少一种组成的混合物为起始剂，聚合单体为环氧乙烷，开环聚合而成。

进一步的，所述芦荟提取物按照以下方法制得：将库拉索芦荟鲜叶的表皮与叶肉分离，然后从叶肉中榨取凝胶汁，对凝胶汁依次进行除菌、浓缩和冻干，得到芦荟提取物。

进一步的，所述整理剂为聚丙烯酰胺、明胶、鱼胶、羟丙基瓜尔胶的混合物。

进一步的，所述油楠油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述霍霍巴油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述PVA溶液为为质量分数12%~16%的聚乙烯醇水溶液。

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其制备方法包括以下步骤：（1）称取各原料，将续随子、油楠、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花进行破碎、干煸、蒸汽爆破、干燥、压榨，得到压榨饼和压榨液，所述破碎为机械冷冻球磨破碎粒径100~200目，干煸为在洁净铁锅中干煸，所述干煸温度为90~105℃，干煸时间3~5min；所述蒸汽爆破为加入相当于压榨饼0.4~0.55倍重量乙醇充分浸泡10~20min后，并进行蒸汽爆破处理，得蒸汽爆破预处理料；所述乙醇介质中含有质量体积分数为0.1~0.3％的氯化钠，压力0.5~0.9MPa,蒸汽爆破处理时间0.5~1分钟，干燥为在80~90℃条件下干燥10~14h；（2）用丙酮对压榨饼进行浸出，浸出时间为60~200分钟，得丙酮浸出混合物，将得到的压榨液加入霍霍巴油、整理剂加热到70~75℃搅拌15~20分钟后，进行生化整理反应，再过滤除去杂质，滤液为所得植物提取物，所述的压榨采用低温螺旋榨汁机在低于65℃低温压榨得到低温压榨液和低温压榨饼；（3）再将六水三氯化铁溶于乙二醇和植物提取物的混合物中，形成透明黄色溶液，再加入聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮,溶解后加入三水合乙酸钠、柠檬酸钠，后搅拌均匀,在干燥氮气保护下,在室温条件下干燥再放入聚四氟乙烯耐腐蚀高压反应釜中，在165~175℃下反应3~4h后，降至室温，反应过程中附加磁感应强度为0.3~0.5T、频率为50~60Hz的交变磁场，将聚醚二元醇在真空条件下脱水,再与异佛尔酮二异氰酸酯混合加入反应釜中,混合均匀后升温至140~160℃再反应2~3小时,再加入二羟甲基丙酸、魔芋葡甘聚糖、乙酰丙酮铁、二茂铁、过碳酸钠、第一步得到的丙酮浸出混合物后在100~120℃下反应1~2小时；（4）降温至90~95℃加入二月桂酸二丁基锡、丙烯酸、辛酸亚锡搅拌反应1~2小时，冷却至室温，过滤得，洗净后，再加入羟基磷灰石，2400~2500MHZ下微波处理1~2min，然后边搅拌边升温至60℃，再加入质量分PVA水溶液过硫酸铵、琥珀酸酐和过氧化甲乙酮，然后搅拌真空脱泡，最后再加入磷酸的乙醇溶液,搅拌均匀，60~75℃温度下反应1~2h,将溶液倒入铝合金模具中,迅速放入-20℃下冷冻成型,经过一段时间后取出,在常温下解冻后,放入纯水中1周左右,完全置换出试样中其余杂质，即得。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，水凝胶与之间存在着多种形式的相互作用,如吸收渗出液以及有毒物质,允许气体交换,从而为愈合创造一个理想的环境；阻隔性结构,防止环境中微生物侵入,预防创面交叉感染、发炎等。使创疗面的表面维持在一个湿润的微环境中时,上皮细胞的迁移明显地加快,有患处的愈合速度也比干燥环境或普通水凝胶屏障下快。既能吸收创面渗出液,获得充分引流,又能将渗出液全部或部分保持在覆盖物中,从而在局部造成一个维持创面湿润的微环境。相比之下,传统的水凝胶覆盖在创疗面上后,由于水分和药物不能得到迁移,湿度较大，并且由于热量的消耗,局部创疗面面温度低,进而降低了药物分子的迁移速度，降低了了创疗面的治疗效果。聚氨酯凝胶的引入，醚、酯等基团可通过其与凝胶分子间距离,进而促进了了水凝胶的水分的传递，而且改善了水凝胶硬度和结构，改善了水和氧气的透过性，水凝胶的顺应性和亲水性极大地提高，水凝胶的耐候性、保色性和生物相容性进一步提升，且提高了水凝胶的生产成本，韧性，形成立体网状结构凝胶。本续随子、霍巴巴、苦参、芦荟等栽培或野生分布光广，来源广泛，成本低廉，有效成分具有协同促进抗菌消炎作用，可作为水凝胶的原料，同时又作为磁性粒子的分散剂，促进磁性粒子的大分散生成，干煸和蒸汽爆破共同促进了有效成分的提取，有助于提高水凝胶的性能，包括羟基磷灰石、魔芋葡甘聚糖的引入不仅提升了生物相容性，还进一步提高了水凝胶的强度。

本发明相比现有技术具有以下优点：

采用天然原料具有很好的可降解性和生物相容性。改变原料组成及比例,获得了生物相容性好、黏贴性能好、屏障作用小，透气性佳、透湿性好，有助于药物作用释放，患者的顺应性强的磁性水凝胶。能适应皮肤表面柔软伸缩性强及多皱褶的特点；化学性质稳定,对温度与湿气(如汗液)耐受性能良好且有能黏接不同类型皮肤的适应性,能容纳一定量的药物与经皮吸收促进剂而不影响化学稳定性，因为现有的水凝胶材料可能会引起大量有关敏感性和过敏反应的问题，可以使人体得到更好的保护。本发明采用溶剂热法，外加交变磁场合成了含磁性纳米粒子的植物提取物混合物,材料形貌达到较佳,颗粒大小均匀，分散性好。本发明在磁性高分子水凝胶的形成过程中，磁性粒子通过原位形成进入到子水凝胶的三维网络结构中，并通过静电相互作用被水凝胶网络吸附而稳定、均匀的分布于水凝胶中，再通过简单的溶剂热法，并加以交变磁场使磁性粒子高分子水凝胶网络微环境中原位生成单分散的八面体Fe3O4磁性颗粒，从而得到了Fe3O4磁性颗粒形貌规则且分布均匀的磁性高分子水凝胶，由此方法制备出来的磁性高分子水凝胶不仅克服了磁性分布不均匀的问题，而且凝胶中的磁性颗粒具有平均尺寸在50nm~100nm左右的规则的八面体形貌，从而使磁性水凝胶具有极低的剩磁，避免了目前磁性水凝胶的共沉淀法的显著缺陷，共沉淀法粒径较小(5～10nm)和反应温度比较低，所得到的粒子的结晶性相对较差的本质问题。而且，共沉淀法制备的纳米Fe3O4微粒沉淀在洗涤、过滤和干燥时颗粒间易发生团聚，会影响纳米Fe3O4的性能由于霍巴巴油、续随子、油楠、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花等有效成分的加入,使树脂有了内增塑基团,因而提高了水凝胶的柔软性,并降低了水凝胶熔融温度，具有协同作用，进一步提高水凝胶的柔韧性，一步法水热复合法定向合成磁性纳米粒子，磁性分散性好，应用了外加交变磁场,直接原为生成纳米磁性微球，避免了磁性微球在生长过程中的团聚，提高了其尺寸均一性，通过控制纳米磁性微球的尺寸，进一步提高纳米材料尺寸效应，进而增强其材料的磁性，直接合成含有磁性纳米粒子的植物提取物混合物，生产操作步骤简单，不仅可以提高水凝胶的磁性，磁性纳米粒子还能提高水凝胶的耐热性，材料尺寸收缩性能得到提升，合成过程中的续随子、霍巴巴油，又可作为材料水凝胶的共混组分，不会造成废料而浪费，一举两得，降低生产成本，且纳米四氧化三铁的引入间接提高了水凝胶的耐光老化性能，且具有磁疗功能。水凝胶的表面较为光滑，耐磨性好。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，由以下重量份的原料制得：六水三氯化铁8.7份、苦参3.2份、芦荟提取物1.8份、黄柏3.1份、蛇床子3.1份、益母草3.2份、金银花4.1份、整理剂0.2份、乙二醇23份、聚乙烯吡咯烷酮1.4份、聚乙二醇4.9份、三水合乙酸钠2.4份、柠檬酸钠2.7份、丙烯酸5.3份、过硫酸铵0.2份、过氧化甲乙酮0.5份、琥珀酸酐0.3份、聚醚二元醇6.5份、二茂铁6.5份、过碳酸钠0.7份、乙酰丙酮铁4.7份、羟基磷灰石4.4份、二羟甲基丙酸1.3份、魔芋葡甘聚糖2.3份、丙酮34.6份、二月桂酸二丁基锡0.2份、辛酸亚锡0.1份、异佛尔酮二异氰酸酯6.1份、PVA溶液6份、磷酸2份。

进一步的，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，数均分子量1000～1800所述的聚醚多元醇以山梨醇、甘露醇、木糖醇、糠醇与一缩二乙二醇、一缩二丙二醇和丙三醇组成的混合物为起始剂，聚合单体为环氧乙烷，开环聚合而成。

进一步的，所述芦荟提取物按照以下方法制得：将库拉索芦荟鲜叶的表皮与叶肉分离，然后从叶肉中榨取凝胶汁，对凝胶汁依次进行除菌、浓缩和冻干，得到芦荟提取物。

进一步的，所述整理剂为聚丙烯酰胺、明胶、鱼胶、羟丙基瓜尔胶的混合物。

进一步的，所述油楠油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述霍霍巴油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述PVA溶液为为质量分数16%的聚乙烯醇水溶液。

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其制备方法包括以下步骤：（1）称取各原料，将续随子、油楠、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花进行破碎、干煸、蒸汽爆破、干燥、压榨，得到压榨饼和压榨液，所述破碎为机械冷冻球磨破碎粒径100~200目，干煸为在洁净铁锅中干煸，所述干煸温度为105℃，干煸时间5min；所述蒸汽爆破为加入相当于压榨饼0.55倍重量乙醇充分浸泡20min后，并进行蒸汽爆破处理，得蒸汽爆破预处理料；所述乙醇介质中含有质量体积分数为0.3％的氯化钠，压力0.9MPa,蒸汽爆破处理时间1分钟，干燥为在80~90℃条件下干燥14h；（2）用丙酮对压榨饼进行浸出，浸出时间为200分钟，得丙酮浸出混合物，将得到的压榨液加入霍霍巴油、整理剂加热到75℃搅拌20分钟后，进行生化整理反应，再过滤除去杂质，滤液为所得植物提取物，所述的压榨采用低温螺旋榨汁机在低于65℃低温压榨得到低温压榨液和低温压榨饼；（3）再将六水三氯化铁溶于乙二醇和植物提取物的混合物中，形成透明黄色溶液，再加入聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮,溶解后加入三水合乙酸钠、柠檬酸钠，后搅拌均匀,在干燥氮气保护下,在室温条件下干燥再放入聚四氟乙烯耐腐蚀高压反应釜中，在175℃下反应4h后，降至室温，反应过程中附加磁感应强度为0.5T、频率为60Hz的交变磁场，将聚醚二元醇在真空条件下脱水,再与异佛尔酮二异氰酸酯混合加入反应釜中,混合均匀后升温至160℃再反应3小时,再加入二羟甲基丙酸、魔芋葡甘聚糖、乙酰丙酮铁、二茂铁、过碳酸钠、第一步得到的丙酮浸出混合物后在120℃下反应2小时；（4）降温至95℃加入二月桂酸二丁基锡、丙烯酸、辛酸亚锡搅拌反应2小时，冷却至室温，过滤得，洗净后，再加入羟基磷灰石，2450MHZ下微波处理2min，然后边搅拌边升温至60℃，再加入质量分PVA水溶液过硫酸铵、琥珀酸酐和过氧化甲乙酮，然后搅拌真空脱泡，最后再加入磷酸的乙醇溶液,搅拌均匀，75℃温度下反应2h,将溶液倒入铝合金模具中,迅速放入-20℃下冷冻成型,经过一段时间后取出,在常温下解冻后,放入纯水中1周左右,完全置换出试样中其余杂质，即得。

实施例2

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，由以下重量份的原料制得：六水三氯化铁8.7份、苦参2.3份、芦荟提取物1.5~份、黄柏2.1份、蛇床子2.5份、益母草1.6份、金银花3.1份、整理剂0.1份、乙二醇15份、聚乙烯吡咯烷酮0.5~份、聚乙二醇2.3份、三水合乙酸钠1.5份、柠檬酸钠1.3份、丙烯酸4.1份、过硫酸铵0.1份、过氧化甲乙酮0.3份、琥珀酸酐0.3份、聚醚二元醇4.5份、二茂铁4.5份、过碳酸钠0.5份、乙酰丙酮铁3.3份、羟基磷灰石3.1份、二羟甲基丙酸1.3份、魔芋葡甘聚糖2.3份、丙酮23.5份、二月桂酸二丁基锡0.1份、辛酸亚锡0.05份、异佛尔酮二异氰酸酯5.8份、PVA溶液6份、磷酸0.5份。

进一步的，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，数均分子量1000～1800所述的聚醚多元醇以山梨醇、甘露醇、木糖醇、糠醇与一缩二乙二醇、一缩二丙二醇组成的混合物为起始剂，聚合单体为环氧乙烷，开环聚合而成。

进一步的，所述芦荟提取物按照以下方法制得：将库拉索芦荟鲜叶的表皮与叶肉分离，然后从叶肉中榨取凝胶汁，对凝胶汁依次进行除菌、浓缩和冻干，得到芦荟提取物。

进一步的，所述整理剂为聚丙烯酰胺、明胶、鱼胶、羟丙基瓜尔胶的混合物。

进一步的，所述油楠油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述霍霍巴油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

进一步的，所述PVA溶液为为质量分数12%的聚乙烯醇水溶液。

一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其制备方法包括以下步骤：（1）称取各原料，将续随子、油楠、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花进行破碎、干煸、蒸汽爆破、干燥、压榨，得到压榨饼和压榨液，所述破碎为机械冷冻球磨破碎粒径100~200目，干煸为在洁净铁锅中干煸，所述干煸温度为90~℃，干煸时间3min；所述蒸汽爆破为加入相当于压榨饼0.4倍重量乙醇充分浸泡10min后，并进行蒸汽爆破处理，得蒸汽爆破预处理料；所述乙醇介质中含有质量体积分数为0.1％的氯化钠，压力0.5MPa,蒸汽爆破处理时间1分钟，干燥为在90℃条件下干燥14h；（2）用丙酮对压榨饼进行浸出，浸出时间为60分钟，得丙酮浸出混合物，将得到的压榨液加入霍霍巴油、整理剂加热到70℃搅拌15分钟后，进行生化整理反应，再过滤除去杂质，滤液为所得植物提取物，所述的压榨采用低温螺旋榨汁机在低于65℃低温压榨得到低温压榨液和低温压榨饼；（3）再将六水三氯化铁溶于乙二醇和植物提取物的混合物中，形成透明黄色溶液，再加入聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮,溶解后加入三水合乙酸钠、柠檬酸钠，后搅拌均匀,在干燥氮气保护下,在室温条件下干燥再放入聚四氟乙烯耐腐蚀高压反应釜中，在165℃下反应3h后，降至室温，反应过程中附加磁感应强度为0.3T、频率为60Hz的交变磁场，将聚醚二元醇在真空条件下脱水,再与异佛尔酮二异氰酸酯混合加入反应釜中,混合均匀后升温至140℃再反应2小时,再加入二羟甲基丙酸、魔芋葡甘聚糖、乙酰丙酮铁、二茂铁、过碳酸钠、第一步得到的丙酮浸出混合物后在120℃下反应2小时；（4）降温至90℃加入二月桂酸二丁基锡、丙烯酸、辛酸亚锡搅拌反应2小时，冷却至室温，过滤得，洗净后，再加入羟基磷灰石，2400~2500MHZ下微波处理2min，然后边搅拌边升温至60℃，再加入质量分PVA水溶液过硫酸铵、琥珀酸酐和过氧化甲乙酮，然后搅拌真空脱泡，最后再加入磷酸的乙醇溶液,搅拌均匀，60~75℃温度下反应1h,将溶液倒入铝合金模具中,迅速放入-20℃下冷冻成型,经过一段时间后取出,在常温下解冻后,放入纯水中1周左右,完全置换出试样中其余杂质，即得。

对比例1

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去霍巴巴油成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例2

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去芦荟提取物成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例3

本对比例与实施例2相比，步骤（3）中，省去交变磁场，除此外的方法步骤均相同。

对比例4

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去整理剂成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例5

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去PVA溶液成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例6

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去油楠成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例7

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去续随子成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例8

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去黄柏成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例9

本对比例与实施例2相比，在原料称取步骤中，省去蛇床子成分，除此外的方法步骤均相同。

对比例10

本对比例与实施例2相比，在步骤（1）中，省去蒸汽爆破处理，除此外的方法步骤均相同。

对比例11

本对比例与实施例2相比，在步骤（1）中，省去干煸处理，除此外的方法步骤均相同。

表1实施例和对比例水凝胶的性能测试结果

注：上述测试结果，参考生物相容性应评价YY/T1435-2016 组织工程医疗器械产品水凝胶表征指南,溶胀率：取干凝胶样品W1放入100mL烧杯中,再加入一定量的去离子水,待凝胶吸水饱和达到溶胀平衡后取出水凝胶材料,用湿刹的试纸擦除表面水分后,称重W2，按以下公式计算平衡溶胀度(ESR)=W2-W1/W1，所得水凝胶放入水中溶胀平衡，试样为圆柱形状,高度为40mm,直径为44mm，压缩时压头的加载速率为1.5m/min测试压缩性能，参考GB/T1040.2-2006塑料拉伸性能的测定第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件，拉伸速度100mm/min，测试伸长率，单位为%，参考ISO9665-2000测凝冻强度，方法中探头选择为P/0.5，单位为bloom g，饱和磁化强度采用磁力计VSM测试得，单位为emu/g。

Claims (8)

1.一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其特征在于，由以下重量份的原料制得：六水三氯化铁5.1~8.7份、苦参2.3~3.2份、芦荟提取物1.5~1.8份、黄柏2.1~3.1份、蛇床子2.5~3.1份、益母草1.6~3.2份、金银花3.1~4.1份、整理剂0.1~0.2份、乙二醇15~23份、聚乙烯吡咯烷酮0.5~1.4份、聚乙二醇2.3~4.9份、三水合乙酸钠1.5~2.4份、柠檬酸钠1.3~2.7份、丙烯酸4.1~5.3份、过硫酸铵0.1~0.2份、过氧化甲乙酮0.3~0.5份、琥珀酸酐0.3~0.5份、聚醚二元醇4.5~6.5份、二茂铁4.5~6.5份、过碳酸钠0.5~0.7份、乙酰丙酮铁3.3~4.7份、羟基磷灰石3.1~4.4份、二羟甲基丙酸1.3~2.1份、魔芋葡甘聚糖2.3~4.5份、丙酮23.5~34.6份、二月桂酸二丁基锡0.1~0.2份、辛酸亚锡0.05~0.1份、异佛尔酮二异氰酸酯5.8~6.1份、PVA溶液3~6份、磷酸0.5~2份。

2.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其特征在于，所述聚醚多元醇为羟基含量为15~600mgKOH/g，数均分子量1000～1800所述的聚醚多元醇以山梨醇、甘露醇、木糖醇、糠醇的至少一种与一缩二乙二醇、一缩二丙二醇和丙三醇中的至少一种组成的混合物为起始剂，聚合单体为环氧乙烷，开环聚合而成。

3.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其特征在于，所述芦荟提取物按照以下方法制得：将库拉索芦荟鲜叶的表皮与叶肉分离，然后从叶肉中榨取凝胶汁，对凝胶汁依次进行除菌、浓缩和冻干，得到芦荟提取物。

4.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶,其特征在于，所述整理剂为聚丙烯酰胺、明胶、鱼胶、羟丙基瓜尔胶的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶,其特征在于，所述霍霍巴油碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

6.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶,其特征在于，所述油楠碘值为75~95Ig/100g，酸值为0.1~0.2mgKOH/g。

7.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶,其特征在于，所述PVA溶液为为质量分数12%~16%的聚乙烯醇水溶液。

8.根据权利要求1所述的一种医用高强度耐高温透气磁性水凝胶，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：（1）称取各原料，将续随子、油楠、苦参、芦荟提取物、黄柏、蛇床子、益母草、金银花进行破碎、干煸、蒸汽爆破、干燥、压榨，得到压榨饼和压榨液，所述破碎为机械冷冻球磨破碎粒径100~200目，干煸为在洁净铁锅中干煸，所述干煸温度为90~105℃，干煸时间3~5min；所述蒸汽爆破为加入相当于压榨饼0.4~0.55倍重量乙醇充分浸泡10~20min后，并进行蒸汽爆破处理，得蒸汽爆破预处理料；所述乙醇介质中含有质量体积分数为0.1~0.3％的氯化钠，压力0.5~0.9MPa,蒸汽爆破处理时间0.5~1分钟，干燥为在80~90℃条件下干燥10~14h；（2）用丙酮对压榨饼进行浸出，浸出时间为60~200分钟，得丙酮浸出混合物，将得到的压榨液加入霍霍巴油、整理剂加热到70~75℃搅拌15~20分钟后，进行生化整理反应，再过滤除去杂质，滤液为所得植物提取物，所述的压榨采用低温螺旋榨汁机在低于65℃低温压榨得到低温压榨液和低温压榨饼；（3）再将六水三氯化铁溶于乙二醇和植物提取物的混合物中，形成透明黄色溶液，再加入聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮,溶解后加入三水合乙酸钠、柠檬酸钠，后搅拌均匀,在干燥氮气保护下,在室温条件下干燥再放入聚四氟乙烯耐腐蚀高压反应釜中，在165~175℃下反应3~4h后，降至室温，反应过程中附加磁感应强度为0.3~0.5T、频率为50~60Hz的交变磁场，将聚醚二元醇在真空条件下脱水,再与异佛尔酮二异氰酸酯混合加入反应釜中,混合均匀后升温至140~160℃再反应2~3小时,再加入二羟甲基丙酸、魔芋葡甘聚糖、乙酰丙酮铁、二茂铁、过碳酸钠、第一步得到的丙酮浸出混合物后在100~120℃下反应1~2小时；（4）降温至90~95℃加入二月桂酸二丁基锡、丙烯酸、辛酸亚锡搅拌反应1~2小时，冷却至室温，过滤得，洗净后，再加入羟基磷灰石，2400~2500MHZ下微波处理1~2min，然后边搅拌边升温至60℃，再加入质量分PVA水溶液过硫酸铵、琥珀酸酐和过氧化甲乙酮，然后搅拌真空脱泡，最后再加入磷酸的乙醇溶液,搅拌均匀，60~75℃温度下反应1~2h,将溶液倒入铝合金模具中,迅速放入-20℃下冷冻成型,经过一段时间后取出,在常温下解冻后,放入纯水中1周左右,完全置换出试样中其余杂质，即得。