CN113855857A - 羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用 - Google Patents

羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种羟基磷灰石微米管‑GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用，在羟基磷灰石微米管‑GelMA水凝胶复合材料中，羟基磷灰石微米管将相邻的GelMA水凝胶的孔洞连接起来，GelMA水凝胶的孔洞的孔径为100～200μm，羟基磷灰石微米管的长度为30～50μm，羟基磷灰石微米管的管道直径为250～650nm。其优点在于，利用羟基磷灰石微米管将水凝胶的孔洞相连，在保持孔隙率的前提下提高复合材料的内部连通性；此外，复合材料的力学性能优异，复合材料具有良好生物相容性和生物活性，且具有较高的骨缺损修复能力。

Description

羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用
技术领域
本发明涉及生物材料技术领域，尤其涉及一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料及制备方法及应用。
背景技术
对于骨缺损的治疗，目前的主要治疗方法包括骨移植、膜引导再生技术、基因疗法和人工骨修复材料等，其中，传统的自体松质骨移植仍是治疗局部骨缺损的金标准。
然而，对于骨移植而言，其存在一定的缺陷。在自体骨移植中，存在取材受限、加大患者手术风险与损伤的缺点。在异体骨移植中，则存在存储、塑性、灭菌以及免疫排斥反应的问题。
相应地，为了克服骨移植的上述缺陷，目前新兴的技术是采用人工骨修复材料。人工骨修复材料则是基于细胞生物学和材料科学的原理及技术，在体外构建替代材料，修复缺损组织，良好的人工骨修复材料具有材料来源广泛、价格低廉易获取、可根据不同临床要求进行设计，且具有与生物骨组织相近的机械性能和生物特性等优点，具有非常良好的发展前景，其中又以羟基磷灰石为主要代表。
羟基磷灰石是人体骨骼和牙齿的主要无机成分，因其具有良好的生物相容性和无毒特性，是构建高性能生物材料，特别是骨修复材料的理想选择。目前其临床应用方面也较广泛，例如表面涂覆髋关节置换物、牙科植入物和骨传导植入材料等，此外还在组织工程、药物运输、生物成像等方面应用。其中，羟基磷灰石微米管是一种具有特殊管状结构的羟基磷灰石材料，在骨修复，药物控释，力学性能增强等方面具有较好的材料和生物学性能。但单纯的羟基磷灰石微米管作为骨修复材料应用时存在较多问题，如生物降解性较差，无法提供细胞生长的基质环境。
针对上述问题，目前则常用无机和有机生物材料构建复合支架用于骨修复研究和治疗。甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA)水凝胶由于具有即时光固化和良好的生物相容性能被广泛应用于制备无机/有机生物支架材料。然而支架的孔隙率和内部联通性对于干细胞的生长和成骨分化具有重要作用，以往用以增强支架力学性能的无机成分，如羟基磷灰石纳米颗粒、纳米线、磷酸三钙等，虽然能较好的增强复合支架的力学性能，但相应的会降低其内部连通性和孔隙率。目前也无较好的方法能同时解决该问题。
目前针对相关技术中存在的连通性低、孔隙率低问题，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用，以解决相关技术中存在的连通性低、孔隙率低等问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
第一方面，提供一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，包括：
制备羟基磷灰石微米管；
制备GelMA水凝胶溶液；
将所述羟基磷灰石微米管加入至所述GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液；
采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化，以使所述混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料；
其中，在所述羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料中，所述羟基磷灰石微米管分布于所述GelMA水凝胶的孔洞的内部和表面，位于所述GelMA水凝胶的内部的所述羟基磷灰石微米管将相邻的所述GelMA水凝胶的孔洞连接起来。
在其中的一些实施例中，制备羟基磷灰石微米管包括：
将去离子水、乙醇和油酸按一定比例混合，形成第一混合液；
将氯化钙、氢氧化钠和六偏磷酸钠按一定比例混合，形成第二混合液；
逐滴加入所述第二混合液至所述第一混合液，并混匀，形成第三混合液；
加热所述第三混合液至180～200℃，并反应23～25h；
冷却所述第三混合液；
对所述第三混合液进行脱水处理，以获得羟基磷灰石微米管；
其中，所述羟基磷灰石微米管的长度为30～50μm，所述羟基磷灰石微米管的管道直径为250～650nm。
在其中的一些实施例中，所述羟基磷灰石微米管与所述GelMA水凝胶溶液的质量比为5～50％。
在其中的一些实施例中，采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化的时间为15～300s。
在其中的一些实施例中，采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化包括：
将所述混合溶液注入疏水性容器，其中，所述疏水性容器具有特定形状；
采用405nm紫外光照射所述疏水性容器，以使所述混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，其中，所述羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料具有特定形状。
在其中的一些实施例中，所述GelMA水凝胶溶液的Gel水凝胶的质量比为5～30％。
在其中的一些实施例中，制备GelMA水凝胶包括：
制备光引发剂标准溶液；
加入一定质量的GelMA水凝胶至所述光引发剂标准溶液，避光溶解，形成GelMA水凝胶溶液；
其中，所述GelMA水凝胶与所述光引发剂标准溶液的质量比为5～30％。
在其中的一些实施例中，所述GelMA水凝胶的孔洞的孔径为100～200μm，所述羟基磷灰石微米管的长度为30～50μm，所述羟基磷灰石微米管的管道直径为250～650nm。
第二方面，提供一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，由第一方面所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法制备而成
第三方面，提供一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料在骨缺损修复的应用。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明的一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料、制备方法及应用，利用羟基磷灰石微米管将水凝胶的孔洞相连，在保持孔隙率的前提下提高复合材料的内部连通性；此外，复合材料的力学性能优异，复合材料具有良好生物相容性和生物活性，且具有较高的骨缺损修复能力。
附图说明
图1A是10％GH水凝胶的扫描电镜图；
图1B是10％GH/10％HAMT复合材料的扫描电镜图(箭头指示羟基磷灰石微米管)；
图1C是10％GH/30％HAMT复合材料的扫描电镜图(箭头指示羟基磷灰石微米管)；
图1D是10％GH/50％HAMT复合材料的扫描电镜图(箭头指示羟基磷灰石微米管)；
图2A是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料在30％形变下的应力-形变曲线；
图2B是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料在50％形变下的应力-形变曲线；
图2C是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料在70％形变下的应力-形变曲线；
图2D是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料在50％形变下重复10次循环压缩的应力-形变曲线；
图2E是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料的杨氏模量示意图(数据以平均值±标准差表示，*p<0.05，**p<0.01,***p<0.001表示两组间具有统计学差异)；
图3A是10％GH水凝胶在50％形变下的示意图；
图3B是10％GH/10％HAMT复合材料在50％形变下的示意图；
图3C是10％GH/30％HAMT复合材料在50％形变下的示意图；
图3D是10％GH/50％HAMT复合材料在50％形变下的示意图；
图4A是空白对照组、GH水凝胶以及GH/HAMT复合材料对于BMSCs的细胞毒性的示意图；
图4B是10％GH水凝胶、10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料对于BMSCs的促细胞增殖能力示意图；
图4C是BMSCs在10％GH水凝胶、10％GH/50％HAMT复合材料生长的细胞形态；
图5A是HAMT和BMSCs共培养7天和14天后使用q-PCR检测成骨相关基因和蛋白的表达；
图5B是HAMT和BMSCs共培养7天和14天后使用Western-blot检测成骨相关基因和蛋白的表达；
图6是空白对照组、10％GH水凝胶、10％GH/50％HAMT复合材料植入大鼠颅骨缺损区域，在4W、8W和12W收集样品，使用mic-CT验证复合支架对于颅骨缺损修复的能力的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，包括以下步骤：
步骤S102、制备羟基磷灰石微米管(HAMT)；
步骤S104、制备GelMA水凝胶溶液(GH)；
步骤S106、将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液；
步骤S108、采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料；
其中，在羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料中，羟基磷灰石微米管分布于GelMA水凝胶的孔洞的内部和表面，位于GelMA水凝胶的内部的羟基磷灰石微米管将相邻的GelMA水凝胶的孔洞连接起来。
其中，羟基磷灰石微米管的长度为30～50μm，羟基磷灰石微米管的管道直径为250～650nm。
优选地，羟基磷灰石微米管的管道直径为300～500nm。
其中，GelMA水凝胶的孔洞的孔径为100～200μm。
在步骤S104中，在GelMA水凝胶溶液中，GelMA水凝胶的质量百分比为5～30％。具体地，质量百分比是指GelMA水凝胶的质量与溶液(非GelMA水凝胶溶液)质量的百分比。
在步骤S106中，羟基磷灰石微米管与GelMA水凝胶溶液的质量比为5～50％。
具体地，羟基磷灰石微米管的计算公式如下：
Figure BDA0003214692290000051
在步骤S108中，混匀的方法包括但不限于涡旋、超声、吹打分散。
在步骤S108中，光固化的时间为15～300s。
在其中的一些实施例中，制备羟基磷灰石微米管包括以下步骤：
步骤S202、将去离子水、乙醇和油酸按一定比例混合，形成第一混合液；
步骤S204、将氯化钙(CaCl2)、氢氧化钠(NaOH)和六偏磷酸钠((NaPO3)6)按一定比例混合，形成第二混合液；
步骤S206、逐滴加入第二混合液至第一混合液，并混匀，形成第三混合液；
步骤S208、加热第三混合液至180～200℃，并反应23～25h；
步骤S210、冷却第三混合液；
步骤S212、对第三混合液进行脱水处理，以获得羟基磷灰石微米管。
在步骤S202中，去离子水、乙醇和油酸的比例为9：17：14。
在步骤S204中，Ca+、OH-、PO3 3-的比例为1：12：1。
在步骤S210中，冷却的方法为自然冷却。
在步骤S212中，脱水处理的方法为使用无水乙醇洗涤三次。
通过上述步骤制备得到的羟基磷灰石微米管为均匀的特殊的中空管道结构，长度为30～50μm，管道直径为300～500nm。
在其中的一些实施例中，制备GelMA水凝胶溶液包括以下步骤：
步骤S302、制备光引发剂标准溶液；
步骤S304、加入一定质量的GelMA水凝胶至光引发剂标准溶液，避光溶解，形成GelMA水凝胶溶液。
在步骤S302中，制备光引发剂标准溶液为：加入一定体积的磷酸盐缓冲盐溶液(PBS)至一定质量的光引发剂，水浴加热溶解，配制成一定浓度(w/v)的光引发剂标准溶液。
在其中的一些实施例总，光引发剂为苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂(LAP)。
具体地，水浴加热的温度为40～50℃，溶解时间为10～25min。
优选地，溶解时间为15min。
进一步地，在水浴加热过程中，每隔5min振荡上述溶液。
进一步地，制备光引发剂标准溶液的容器为深色容器，包括但不限于棕色容器。
在步骤S304中，GelMA水凝胶的质量与光引发剂标准溶液的质量百分比为5～30％。
在步骤S304中，避光溶解的溶解温度为40～50℃，溶解时间为20～40min。
优选地，溶解时间为30min。
进一步地，在避光溶解过程中，每隔10min振荡上述溶液。
在其中的一些实施例中，采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化包括以下步骤：
步骤S402、将混合溶液注入疏水性容器，其中，疏水性容器具有特定形状；
步骤S404、采用405nm紫外光照射疏水性容器，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，其中，羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料具有特定形状。
在步骤S402中，疏水性容器为聚四氟乙烯容器。
对于本发明制备的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，其结构为多孔结构，平均孔洞直径为100-200μm，所述HAMT平均分布于孔洞的表面和内部，其中位于内部的HAMT由于自身的管道结构，可以横穿相邻孔洞的洞壁，从而连接相邻的孔洞，同时，平行于孔壁分布的HAMT，可以互相连接，从而增加不同层面孔洞之间的连接。此外，羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料表面由于HAMT的加入，具有较为粗糙的表面结构。
如图1A～1D所示，与单纯的10％GH水凝胶相比，本发明制备的10％GH/10％HAMT复合材料、10％GH/30％HAMT复合材料、10％GH/50％HAMT复合材料具有更为粗糙的表面结构，且仍然保留了多孔结构，利用HAMT特殊的中空管道结构，将相邻的GelMA水凝胶的孔洞连接起来，增加孔洞之间的内部互联性，使得复合材料的内部具有更好的信号及营养物质传递性能；在复合材料中，GelMA水凝胶如同建筑物中的房间，而HAMT则如墙壁中的管道，可以上下或左右互通。
如图2A～2C所示，与单纯的10％GH水凝胶相比，本发明制备的GH/H-L(10％GH/10％HAMT)、GH/H-M(10％GH/30％HAMT)、GH/H-H(10％GH/50％HAMT)，随着HAMT的浓度(质量百分比)增加，复合材料的力学性能增加。
如图2D所示，与单纯的10％GH水凝胶相比，本发明制备的GH/H-L(10％GH/10％HAMT)、GH/H-M(10％GH/30％HAMT)、GH/H-H(10％GH/50％HAMT)的力学拟合曲线良好，具有良好的抗疲劳性能。
如图2E所示，与单纯的10％GH水凝胶相比，本发明制备的GH/H-L(10％GH/10％HAMT)、GH/H-M(10％GH/30％HAMT)、GH/H-H(10％GH/50％HAMT)，随着HAMT的浓度增加，所受形变越大时，复合材料的力学性能增强越强。
如图3A～3D所示，与单纯的10％GH水凝胶相比，本发明制备的GH/H-L(10％GH/10％HAMT)、GH/H-M(10％GH/30％HAMT)、GH/H-H(10％GH/50％HAMT)，随着HAMT的浓度(质量百分比)增加，复合材料的力学性能增加。
如图4A～4B所示，本发明制备的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料对BMSCs无细胞毒性作用，且随着HAMT的浓度增加，其促BMSCs的增殖能力越强。
如图4C所示，由于羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料为三维立体结构，通过细胞骨架染色可见BMSCs在复合材料上生长形态良好，证明了复合材料有良好的生物相容性。
如图5A～5B所示，与空白对照组相比，成骨相关蛋白如骨钙蛋白(OCN)，骨桥蛋白(OPN)和一型胶原蛋白(Col-Ⅰ)在基因和蛋白层面均较空白对照组表达量增多，证明了HAMT具有良好的促成骨分化能力，也间接表明了复合材料的促成骨分化性能优异。
如图6所示，将10％GH/50％HAMT植入大鼠颅骨临界骨缺损区域(5mm)，与空白对照组以及10％GH相比，植入本发明复合材料的大鼠的骨缺损区域明显缩小，表明该复合材料具有良好的骨修复能力。
本发明的优点在于，利用羟基磷灰石微米管将水凝胶的孔洞相连，在保持孔隙率的前提下提高复合材料的内部连通性；此外，复合材料的力学性能优异，复合材料具有良好生物相容性和生物活性，且具有较高的骨缺损修复能力。
实施例2
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解100mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成10％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取11.11mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照30s，进行光固化，即可制备10％GH/10％HAMT复合材料。
其中，10％GH/10％HAMT复合材料具有100～200μm直径多孔结构，表面少量HAMT分布，压缩模量为10.6kPa。
实施例3
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解100mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成10％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取43mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照30s，进行光固化，即可制备10％GH/30％HAMT复合材料。
其中，10％GH/30％HAMT复合材料具有100～200μm直径多孔结构，表面较多HAMT分布，压缩模量为16.9kPa。
实施例4
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解100mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成10％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取100mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照30s，进行光固化，即可制备10％GH/50％HAMT复合材料。
其中，10％GH/50％HAMT复合材料具有100～200μm直径多孔结构，表面大量HAMT分布，压缩模量为24.3kPa。
实施例5
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解200mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成20％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取22.22mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照90s，进行光固化，即可制备20％GH/10％HAMT复合材料。
实施例6
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解200mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成20％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取86mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照150s，进行光固化，即可制备20％GH/30％HAMT复合材料。
实施例7
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解200mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成20％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取200mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照180s，进行光固化，即可制备20％GH/50％HAMT复合材料。
实施例8
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解300mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成30％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取33.33mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照210s，进行光固化，即可制备30％GH/10％HAMT复合材料。
实施例9
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解300mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成30％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取129mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照240s，进行光固化，即可制备30％GH/30％HAMT复合材料。
实施例10
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解300mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成30％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取300mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照300s，进行光固化，即可制备30％GH/50％HAMT复合材料。
实施例11
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解50mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成5％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取5.56mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照60s，进行光固化，即可制备5％GH/10％HAMT复合材料。
实施例12
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解50mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成5％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取21.5mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照60s，进行光固化，即可制备5％GH/30％HAMT复合材料。
实施例12
本实施例为本发明的一个具体制备实施例。
一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料的制备方法，包括：
(一)制备羟基磷灰石微米管
将去离子水、乙醇和油酸按9:17:14的比例混合均匀，依次逐滴加入CaCl2，NaOH和(NaPO3)6溶液，其Ca：OH-：PO3 3-比例为1：12：1；
待搅拌均匀后于180℃～200℃反应23～25h，待自然冷却后使用无水乙醇洗涤三次所得；
所获HAMT为均匀的特殊的中空管道结构，长度约30-50μm，管道直径约300～500nm。
(二)制备GelMA水凝胶溶液
取20mlPBS加入含0.05g光引发剂(LAP)的棕色瓶子中，于40～50℃水浴中加热溶解15min，每隔5min振荡一次，配制成0.25％(w/v)光引发剂标准溶液；
取1ml标准引发剂，溶解50mgGelMA水凝胶，于40～50℃中避光溶解30min，每隔10min振荡一次，配制成5％的GelMA水凝胶溶液。
(三)将羟基磷灰石微米管加入至GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液
取50mg HAMT与1mlGelMA水凝胶溶液溶液混匀，使用使用移液枪吹打和涡旋混匀，形成混合溶液。
(四)采用405nm紫外光对混合溶液进行光固化，以使混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料
将步骤(三)制备的混合溶液溢入聚四氟乙烯容器中，使用405nm紫外光光照60s，进行光固化，即可制备5％GH/50％HAMT复合材料。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，包括：
制备羟基磷灰石微米管；
制备GelMA水凝胶溶液；
将所述羟基磷灰石微米管加入至所述GelMA水凝胶溶液进行混匀，以形成混合溶液；
采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化，以使所述混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料；
其中，在所述羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料中，所述羟基磷灰石微米管分布于所述GelMA水凝胶的孔洞的内部和表面，位于所述GelMA水凝胶的内部的所述羟基磷灰石微米管将相邻的所述GelMA水凝胶的孔洞连接起来。
2.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，制备羟基磷灰石微米管包括：
将去离子水、乙醇和油酸按一定比例混合，形成第一混合液；
将氯化钙、氢氧化钠和六偏磷酸钠按一定比例混合，形成第二混合液；
逐滴加入所述第二混合液至所述第一混合液，并混匀，形成第三混合液；
加热所述第三混合液至180～200℃，并反应23～25h；
冷却所述第三混合液；
对所述第三混合液进行脱水处理，以获得羟基磷灰石微米管；
其中，所述羟基磷灰石微米管的长度为30～50μm，所述羟基磷灰石微米管的管道直径为250～650nm。
3.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，所述羟基磷灰石微米管与所述GelMA水凝胶溶液的质量比为5～50％。
4.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化包括：
将所述混合溶液注入疏水性容器，其中，所述疏水性容器具有特定形状；
采用405nm紫外光照射所述疏水性容器，以使所述混合溶液形成羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，其中，所述羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料具有特定形状。
5.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，采用405nm紫外光对所述混合溶液进行光固化的时间为15～300s。
6.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，所述GelMA水凝胶溶液的Gel水凝胶的质量比为5～30％。
7.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，制备GelMA水凝胶包括：
制备光引发剂标准溶液；
加入一定质量的GelMA水凝胶至所述光引发剂标准溶液，避光溶解，形成GelMA水凝胶溶液；
其中，所述GelMA水凝胶与所述光引发剂标准溶液的质量比为5～30％。
8.根据权利要求1所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法，其特征在于，所述GelMA水凝胶的孔洞的孔径为100～200μm。
9.一种羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料，由权利要求1～8任一所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料制备方法制备而成。
10.一种如权利要求9所述的羟基磷灰石微米管-GelMA水凝胶复合材料在骨缺损修复的应用。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106565974A (zh) * 2016-10-20 2017-04-19 中国科学院上海硅酸盐研究所 海藻酸盐/羟基磷灰石超长纳米线复合水凝胶
CN107638594A (zh) * 2017-08-14 2018-01-30 中国科学院上海硅酸盐研究所 羟基磷灰石超长纳米线/胶原复合多孔生物支架及其应用
WO2020252230A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-17 The Regents Of The University Of California Osteoinductive modified gelatin hydrogels and methods of making and using the same
CN112830464A (zh) * 2021-01-20 2021-05-25 山东大学 一种锶掺杂羟基磷灰石微米管及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106565974A (zh) * 2016-10-20 2017-04-19 中国科学院上海硅酸盐研究所 海藻酸盐/羟基磷灰石超长纳米线复合水凝胶
CN107638594A (zh) * 2017-08-14 2018-01-30 中国科学院上海硅酸盐研究所 羟基磷灰石超长纳米线/胶原复合多孔生物支架及其应用
WO2020252230A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-17 The Regents Of The University Of California Osteoinductive modified gelatin hydrogels and methods of making and using the same
CN112830464A (zh) * 2021-01-20 2021-05-25 山东大学 一种锶掺杂羟基磷灰石微米管及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YONG-GANG ZHANG等: "A novel composite scaffold comprising ultralong hydroxyapatite microtubes and chitosan: preparation and application in drug delivery", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B》 *
张永刚: "羟基磷灰石一维微/纳米材料的合成、性能及应用研究", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
李泓等: "羟基磷灰石纳米纤维增强甲基丙烯酸酐改性明胶复合水凝胶的制备及性能", 《复合材料学报》 *

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