CN113262329A - 一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料 - Google Patents

一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，属于骨组织工程支架领域。本发明提供的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。制备方法为气体发泡法与粒子沥滤法。制备的材料孔径适中，孔隙率较高，孔隙之间相互连通,能为细胞或组织生长提供良好的环境，亲水性的聚乙二醇能改善支架的润湿性，促进细胞的黏附和生长，羟基磷灰石能促进缺损组织的修复。同时材料还具有优秀的形状记忆性能，形状固定率和回复率高，转变温度在人生理温度附近。本发明制备的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料为骨组织工程支架材料领域提供一种可行有效的新材料，有利于扩展骨组织工程支架材料领域应用和发展。

Description

一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料
技术领域
本发明涉及一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料及其制备方法，属于骨组织工程支架领域。
背景技术
在近代，生物医学工材料一直受到人们密切关注，其中骨组织工程支架材料的研究和开发更是研究的热点。理想的骨组织工程支架材料应该具有良好的生物相容性和合适的力学性能，支架应该促进细胞的粘附和迁移并引导或诱导形成成骨细胞。骨组织工程支架材料的降解速率应与新组织形成速率一致或略低于新组织形成速率，支架降解的产物或副产物不应对周围组织造成负面影响。另外，支架应具有便于营养和氧气供应以及废物排放的结构。这一要求是通过材料的孔隙率和相互连通和适当大小的孔来实现的。因此为了提高骨组织工程支架的性能，原料的选取和制备方法尤为重要。
聚己内酯是一种具有良好力学性能的半结晶材料。由于其生物相容性和生物降解性，是目前应用广泛的生物医用材料。其降解产物无毒无害，可随人体代谢排出体外。Wang等人在 Thermogel-Coated Poly(epsilon-Caprolactone)Composite Scaffold forEnhanced Cartilage Tissue Engineering(Wang,S.J.；Zhang,Z.Z.；Jiang,D.；Qi,Y.S.；Wang,H.J.；Zhang,J.Y.；Ding,J.X.； Yu,J.K.,Thermogel-Coated Poly(epsilon-Caprolactone)Composite Scaffold for Enhanced Cartilage TissueEngineering.Polymers 2016,8(5),13.)中以聚己内酯为骨架网络和聚丙交酯- 乙交酯-嵌段聚乙二醇-嵌段聚丙交酯-乙交酯热凝胶为表面材料，制备了一种用于软骨组织工程的三维复合支架。结果表明，以PCL为主链，复合支架具有了与天然骨软骨组织相似的足够的机械强度。在添加了凝胶后，复合支架显示出了比纯PCL支架更多的细胞存活和增殖。结果说明，PCL是一种不错的制备支架的原料，但仍需要添加其他物质对组织工程支架进行改性。
聚乙二醇是一种常见的制备水凝胶、支架的原料，因其含有羟基结构，聚乙二醇亲水性好。Hou等人在Degradability,cytocompatibility,and osteogenesis of porousscaffolds of nanobredigite and PCL-PEG-PCL composite(Hou,J.；Fan,D.H.；Zhao,L.M.；Yu,B.Q.；Su,J.C.； Wei,J.；Shin,J.W.,Degradability,cytocompatibility,andosteogenesis of porous scaffolds of nanobredigite and PCL-PEG-PCLcomposite.Int.J.Nanomed.2016,11,3545-3555.)中以聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯聚合物为基体材料，纳米硼镁石为填料制备了复合支架。支架的吸水率、抗压强度和降解性能优秀。动物模型的组织学评估结果显示，聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯支架新骨形成良好，表明良好的成骨性。材料具有良好生物相容性，同时可促进细胞增殖、分化和骨组织再生。是骨组织工程支架的理想材料。另外，添加了纳米硼镁石的复合支架的细胞增殖和碱性磷酸酶活性明显高于在聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯支架。结果表明，为了更进一步提高骨组织工程支架的性能，需要添加纳米粒子作为填料。
为了提高骨组织工程支架的骨组织亲和性，在原料中添加羟基磷灰石是一种有效方法。聚己内酯和聚乙二醇共聚作为基体材料，作为羟基磷灰石粉体的平台。基体材料决定支架的结构和形态，粉体作为钙离子供应体释放出钙离子，促进骨再生。同时，羟基磷灰石本身的可降解性能协同支架降解速率，使支架与新骨再生速率相匹配。
羟基磷灰石是一种生物组织修复材料，分子式是Ca10(PO4)6(OH)2，理论Ca/P值为1.67。因其具有生物相容性和生物活性并与人体骨骼晶体成份、结构基本一致(人骨成分中羟基磷灰石的质量分数约65％)而广泛使用。因为羟基磷灰石具有生物降解性，在植入人体后可参与人体代谢促进新骨的长成。向声燚等人在3D打印制备HA/PCL复合材料组织工程支架的研究(向声燚,焦志伟,刘晓军,李飞,苗剑飞,杨卫民.3D打印制备HA/PCL复合材料组织工程支架的研究 [J].北京化工大学学报(自然科学版),2018,45(04):30-35.)中以羟基磷灰石和聚己内酯为原料,采用熔融共混技术使用自主研发的3D打印机制备HA/PCL复合材料组织工程支架。结果表明，支架具有均匀分布且相互连通的近似矩形的孔隙，且羟基磷灰石粒子分布均匀，拉伸强度和弯曲强度良好。吴述平等人在改进粒子沥滤法制备PLA/HA支架及其性能(吴述平,张裕刚, 严雅静,周正难,刘嘉宁,龚兴厚.改进粒子沥滤法制备PLA/HA支架及其性能[J].塑料工业,2011,39(04):17-19+37)中采用溶剂浇铸/真空挥发/粒子沥滤法制备了聚乳酸和聚乳酸/羟基磷灰石多孔支架,研究了支架的结构、力学性能、亲水性能等。结果表明，聚乳酸和聚乳酸/ 羟基磷灰石支架的孔隙率均大于79％,羟基磷灰石的加入显著改善了PLA支架的力学性能和亲水性能。
粒子沥滤法是制备多孔材料的一种简单方法，支架的孔隙率与添加致孔剂的数量有关,而孔径的大小形状由致孔剂的几何尺寸控制。Hou等人在Porous polymericstructures for tissue engineering prepared by a coagulation,compressionmoulding and salt leaching technique(Hou,Q. P.；Grijpma,D.W.；Feijen,J.,Porouspolymeric structures for tissue engineering prepared by a coagulation,compression moulding and salt leaching technique.Biomaterials 2003,24(11),1937-1947.)中开发了一种用于制备包括凝结，压塑和粒子沥滤法的多孔聚合物结构的技术。该技术结合了热处理方法和粒子沥滤法的优点。在含有分散的水溶性盐颗粒的有机溶剂中的高分子量聚合物溶液中沉淀。然后通过热处理方法将聚合物盐复合材料加工成各种形状和尺寸的装置，随后可以将其提取以得到所需的多孔结构。支架的孔隙率可通过调节聚合物与盐粒的比例在70％到95％之间变化，并且孔径可通过改变可浸出的粒径独立控制。但是粒子沥滤法制备的材料孔之间缺乏连通性，这不利于营养物质的传输和细胞的迁移。因此需要结合其他方法来制备支架。气体发泡法是制备多孔支架的方法之一，通过控制发泡剂和聚合物之间的比例从而控制孔径的大小和孔隙率。因其原理简单，无需大型设备而得到普遍使用。 Moghadam等人在Formation of porous HPCL/LPCL/HA scaffolds withsupercritical CO2 gas foaming method(Moghadam,M.Z.；Hassanajili,S.；Esmaeilzadeh,F.；Ayatollahi,M.； Ahmadi,M.,Formation of porous HPCL/LPCL/HAscaffolds with supercritical CO2 gas foaming method.J.Mech.Behav.Biomed.Mater.2017,69,115-127.)中将羟基磷灰石纳米粒子作为填料添加到具有两种不同分子量的聚己内酯共混物的聚合物基质中，制备了多孔支架。结果表明，孔隙率随支架中高分子量PCL与低分子量PCL的比率以及HA含量的增加而降低，同时孔径均匀，孔之间贯通性良好。由此可见，气体发泡法能改善孔之间的连通性。通过研究我们发现，单纯使用粒子沥滤法制备多孔支架，由于采用致孔剂的造孔的缘故，孔之间缺乏连通性，形成的孔结构不理想。因此结合气体发泡法，以便得到更好的多孔支架性能。
通常情况下，骨修复材料在植入过程中，过大的手术伤口会引起感染，威胁患者的健康。形状记忆材料可以编程并固定到一个临时形状，然后在外界刺激(如热、光或PH)下恢复到一个永久形状。而本发明制备的复合多孔骨组织工程支架具有优异的形状记忆性能，通过将材料编程成一个侵入性较小的临时形状，然后通过微创手术将其植入人体。支架通过直接加热或感应加热在高于转变温度的温度下恢复其永久形状。
综述所述，本发明制备了一种复合多孔骨组织工程支架材料。基体材料使用的是有很好生物相容性和生物降解性的聚己内酯和亲水性的聚乙二醇，粉体是羟基磷灰石。羟基磷灰石与人体骨骼晶体成份、结构基本一致，是骨修复和重建的重要材料。聚己内酯是疏水性材料，不利于细胞在支架上的生长与黏附。聚乙二醇能很好的改善支架的亲水性，更好地促进骨再生。另外聚己内酯虽然能在人体内降解，但降解速度缓慢，粉体羟基磷灰石本身可降解，通过与基体材料结合，能有效协调基体材料的降解速率，从而与新骨生长和修复速率一致。
本发明提供的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料孔径适中，孔隙率较高，孔隙之间相互连通；优秀的形状记忆性能，形状固定率和回复率高。添加的羟基磷灰石能加速骨修复和重建。本发明制备了一种新型的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，属于复合多孔骨组织工程支架材料，扩展了骨组织工程支架材料领域应用和发展。
发明内容
本发明针对骨缺损的实际需求和骨组织工程的应用需要，提供一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。该复合材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，羟基磷灰石由共沉淀法制备，Ca/P为1.67，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。以质量百分比计，羟基磷灰石粉体含量为0～40％，其余为基体材料含量。基体材料中，聚己内酯含量占比为30～70％。其中，本发明提供的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的孔隙率为57～61％。
本发明所述的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)分别称量质量比50/50的聚己内酯和聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为80℃～100℃，搅拌转速200～300r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好一定比例的羟基磷灰石粉体；
(4)待(3)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的体系质量30～50％的氯化钠颗粒；
(5)待(4)所述的材料中加入二氯甲烷搅拌均匀后，加入六亚甲基二异氰酸酯、辛酸亚锡和2-甲基硅油；
(6)继续加热搅拌2～3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加体系质量2％的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100～120℃的烘箱中熟化，2～3小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的制备方法。由于粉体与基体材料的高亲和性，材料间能致密结合，有很好的加工成型能力。复合多孔骨组织工程支架材料的降解速率与新骨形成速率一致，改善了聚己内酯降解缓慢或粉体降解过快等缺点，并且柠檬酸钙与聚己内酯在降解过程中PH恒定，避免了因局部PH波动而引起的无菌性炎症反应。另外在降解过程中，能稳定的释放出钙离子，营造了利于骨修复的生长环境。同时利用羟基磷灰石粉体与聚己内酯良好的亲和性，可以改善复合材料的机械强度，使得复合材料获得更加的力学性能。复合材料中的无定型磷酸钙在人体体液中能自发的转化为骨样磷灰石，以促进新生骨组织的生长，表现出骨诱导和骨传导性能。
因此，本发明提供的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，有良好的力学性能和亲水性，便于制备各种形状。形状记忆性能优异，转变温度与人正常生理温度接近，回复速度快，便于微创手术的进行；另外，通过控制氯化钠颗粒的大小和数量，可以控制孔径大小和孔隙率；还可以通过调节粉体与基体材料的比例可改善复合材料降解速度，以满足不同的临床要求。本发明制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料可用作骨修复组织工程支架材料等，适用于骨损伤修复医用材料领域，为骨组织工程支架领域提供一种可行有效的新的骨组织工程材料.。
附图说明：
图1为本发明实施例1-5的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的XRD图；
图2为本发明实施例1-5的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的SEM图；
图3为本发明实施例1-5的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的溶胀率柱状图；
图4为本发明实施例1-5的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的傅立叶变换红外光谱图；
图5为本发明实施例1-5的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的力学性能折线图。
具体实施方式：
下面将结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1：
本实施例羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，以质量百分比计，羟基磷灰石的含量为0％，其余为基体材料，聚己内酯/聚乙二醇为50/50；其中羟基磷灰石的Ga/P为1.67，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。具体步骤如下：
(1)分别称量20g聚己内酯和20g聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为80℃，搅拌转速200r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的40g的氯化钠颗粒；
(4)待(3)所述的材料中加入30ml二氯甲烷搅拌均匀后，加入4.8ml六亚甲基二异氰酸酯、4滴辛酸亚锡和2滴2-甲基硅油；
(5)继续加热搅拌2小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(6)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加1ml的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100℃的烘箱中熟化，2小时后取出；
(7)将(6)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(8)将(7)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(9)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(10)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
利用电子密度天平进行孔隙率测定本实例中制备的羟基磷灰石/聚己内酯复合多孔骨组织工程支架材料的孔隙率为83％，密度为0.288g/cm3。
图1为本实例中制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的XRD谱图。
图2为本实例中制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的SEM图
图3为制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的溶胀率柱状图。测得其溶胀率为427.1％。
图4为制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的傅立叶变换红外光谱图。
图5为制备的一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的力学性能折线图，测量仪器为万能力学实验机，在应变为60％时计算其抗压强度与杨氏模量。测得其抗压强度为5.37Mpa。
实施例2：
本实施例羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，以质量百分比计，复合粉的含量为10％，其余为基体材料，聚己内酯/聚乙二醇为50/50；其中无定型磷酸钙的Ga/P为1.5，柠檬酸钙为四水合柠檬酸钙，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。具体步骤如下：
(1)分别称量20g聚己内酯和20g聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为80℃，搅拌转速200r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好4.4g的羟基磷灰石粉体；
(4)待(3)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的30g的氯化钠颗粒；
(5)待(4)所述的材料中加入40ml二氯甲烷搅拌均匀后，加入4.8ml六亚甲基二异氰酸酯、4滴辛酸亚锡和2滴2-甲基硅油；
(6)继续加热搅拌3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加1ml的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100℃的烘箱中熟化，2小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
利用电子密度天平进行孔隙率测定本实例中制备的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料的孔隙率为80％，密度为0.348g/cm3。
实施例3：
本实施例羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，以质量百分比计，羟基磷灰石的含量为20％，其余为基体材料，聚己内酯/聚乙二醇为50/50；其中羟基磷灰石的Ga/P为1.67，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。具体步骤如下：
(1)分别称量20g聚己内酯和20g聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为90℃，搅拌转速200r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好10g的羟基磷灰石粉体；
(4)待(3)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的30g的氯化钠颗粒；
(5)待(4)所述的材料中加入40ml二氯甲烷搅拌均匀后，加入4.8ml六亚甲基二异氰酸酯、4滴辛酸亚锡和2滴2-甲基硅油；
(6)继续加热搅拌3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加1ml的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100℃的烘箱中熟化，2小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
利用电子密度天平进行孔隙率测定本实例中制备的羟基磷灰石/聚己内酯复合多孔骨组织工程支架材料的孔隙率为75％，密度为0.392g/cm3。
实施例4：
本实施例羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，以质量百分比计，羟基磷灰石的含量为30％，其余为基体材料，聚己内酯/聚乙二醇为50/50；其中羟基磷灰石的Ga/P为1.67，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。具体步骤如下：
(1)分别称量20g聚己内酯和20g聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为90℃，搅拌转速250r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好16.7g的羟基磷灰石粉体；
(4)待(3)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的20g的氯化钠颗粒；
(5)待(4)所述的材料中加入50ml二氯甲烷搅拌均匀后，加入4.8ml六亚甲基二异氰酸酯、4滴辛酸亚锡和2滴2-甲基硅油；
(6)继续加热搅拌3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加1ml的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100℃的烘箱中熟化，2小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
利用电子密度天平进行孔隙率测定本实例中制备的羟基磷灰石/聚己内酯复合多孔骨组织工程支架材料的孔隙率为71％，密度为0.431g/cm3。
实施例5：
本实施例羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料由聚己内酯/聚乙二醇基体材料和羟基磷灰石粉体组成，以质量百分比计，羟基磷灰石的含量为40％，其余为基体材料，聚己内酯/聚乙二醇为50/50；其中羟基磷灰石的Ga/P为1.67，聚己内酯分子量为2000，聚乙二醇分子量为4000。具体步骤如下：
(1)分别称量20g聚己内酯和20g聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为100℃，搅拌转速300r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好26.7g羟基磷灰石粉体；
(4)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好20g的羟基磷灰石粉体；
(5)待(4)所述的材料中加入50ml二氯甲烷搅拌均匀后，加入4.8ml六亚甲基二异氰酸酯、4滴辛酸亚锡和2滴2-甲基硅油；
(6)继续加热搅拌3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加1ml的去离子水，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100℃的烘箱中熟化，3小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
利用电子密度天平进行孔隙率测定本实例中制备的羟基磷灰石/聚己内酯复合多孔骨组织工程支架材料的孔隙率为69％，密度为0.477g/cm3。实例5材料的孔隙率较低，原因可能是添加的粉体太多，导致发泡不完全，无法形成良好的多孔结构。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：该材料以聚己内酯/聚乙二醇为基体，聚己内酯/聚乙二醇的质量比为50/50,以羟基磷灰石为粉体填料，以质量百分数计，复合粉的含量为0～40％，其余为基体材料含量。
2.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：所含粉末填料为羟基磷灰石。
3.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯复/聚乙二醇合多孔骨组织工程支架材料，其特征在于：所含的聚己内酯分子量为2000～4000,聚乙二醇的分子量为2000～4000。
4.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：其孔径大小为100～600μm。
5.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：其孔隙率为69～83％。
6.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：其溶胀率为190.98～427.1％。
7.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：其抗压强度为5.37Mpa～38.61Mpa。
8.一种权利要求1～5所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于，包括以下步骤：
(1)分别称量质量比50/50的聚己内酯和聚乙二醇；
(2)在三颈烧瓶中加入(1)所述的基体材料并通入惰性气体保护。将三颈烧瓶转移至搅拌器上加热搅拌，温度设置为80℃～100℃，搅拌转速200～300r/min；
(3)待(2)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好一定比例的羟基磷灰石粉体；
(4)待(3)所述的材料搅拌均匀后，加入提前称量好的体系质量30～50％的氯化钠颗粒；
(5)待(4)所述的材料中加入有机溶剂搅拌均匀后，加入六亚甲基二异氰酸酯、催化剂和匀泡剂；
(6)继续加热搅拌2～3小时，等到反应完全，去掉惰性气氛；
(7)待溶剂挥发完毕，向三颈烧瓶中滴加体系质量2％的发泡剂，混合均匀后，将其转移到提前准备好的模具中并置于100～120℃的烘箱中熟化，2～3小时后取出；
(8)将(7)所述的材料从模具中取出，放入去离子水中完全浸泡2d，直至氯化钠颗粒被完全洗出；
(9)将(8)所述的材料从去离子水中取出，低温下进行冰冻；
(10)将(9)所述的材料放入冷冻干燥箱中；
(11)7d后，将材料从冷冻干燥箱中取出，即得一种羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料。
9.根据权利要求7所述的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，其特征在于：所述步骤(5)中，有机溶剂为二氯甲烷；所述步骤(5)中，催化剂为辛酸亚锡，匀泡剂为2甲基-硅油；所述步骤(7)中，发泡剂为去离子水。
10.根据权利要求1～7的羟基磷灰石/聚己内酯/聚乙二醇复合骨支架材料，可应用于骨组织工程支架领域。
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