【摘要】 本发明公开了一种高强度连续梯度复合支架，涉及生物医学材料领域，由水凝胶和磁性复合纳米粒子组成，磁性复合纳米粒子在高强度连续梯度复合支架的顶部和底部的重量百分含量分别为0%和8%~70%，磁性复合纳米粒子的重量百分含量从高强度连续梯度复合支架的顶部至底部逐渐增多形成连续梯度分布；水凝胶为聚乙烯醇的水凝胶或者聚乙烯醇与天然材料两者的水凝胶。本发明高强度连续梯度复合支架解决了传统多层支架的界面缺陷问题，能够在保持支架具备力学性能和生物功能的同时，更好地满足骨软骨天然结构的多层次要求。本发明还公开了一种高强度连续梯度复合支架的制备方法，其易于实施和控制，具有广阔的应用前景。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】315201 浙江省宁波市镇海区庄市大道519号 【申请人地区】中国 【申请人城市】宁波市 【申请人区县】镇海区 【申请号】CN201210346426.3 【申请日】2012-09-18 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102861361B 【公开公告日】2014-07-02 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102861361B 【授权公告日】2014-07-02 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】A61L27/46; A61L27/16; A61L27/26 【发明人】侯瑞霞; 付俊; 程亚军; 张国花 【主权项内容】-官网 1.一种高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)Fe3O4/nHAP纳米粒子的制备：采用N2吹泡的方法将30ml去离子水中溶解的氧气去除，然后将1.85mmol FeCl2·4H2O和3.7mmol FeCl3·6H2O加入上述无氧的去离子水中至其完全溶解，形成铁盐水溶液，将铁盐水溶液加入至10ml NH4OH中，在常温25℃下磁力搅拌300r/min，1h后生成Fe3O4纳米粒子原溶液；在Fe3O4纳米粒子原溶液中，先后加入33.7mmolCa(NO3)2·4H2O调pH=11和20mmol(NH4)2HPO4调pH=11，在常温25℃下磁力搅拌300r/min，2h后，再经室温陈化24h得到纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子溶液，纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子即为Fe3O4/nHAP；将磁铁放在盛有纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子溶液的烧杯的底部，利用磁场将Fe3O4/nHAP吸于杯底，将含有未反应的nHAP的上清液倾倒，并用去离子水将Fe3O4/nHAP多次洗涤至中性，得到纯m-nHAP；2)将2.0g聚乙烯醇PVA溶解于19.8g去离子水中，PVA采用聚合度1750±50、国药集团化学试剂上海有限公司的产品，加热使之溶解，得到A1溶液，再将0.02g II型胶原Col II溶解于1.98g去离子水中得到A2溶液，将A1溶液和A2溶液混合，得到23.8g的聚合物溶液；3)将制备的0.224g纯m-nHAP分散在5.490g的去离子水中，经超声分散得到5.714g的磁性复合纳米粒子悬浮液；4)将步骤2)中的聚合物溶液和步骤3)中的磁性复合纳米粒子悬浮液混合均匀，得到混合液，将混合液注入模具，在凝胶化以前通过磁场强度为6000高斯的磁场诱导240h将混合液中的m-nHAP呈连续梯度分布，之后采用循环冷冻解冻的方法使混合液凝胶化，循环冷冻解冻的方法中，冷冻温度为-40℃，冷冻时间为2h，解冻温度为37℃，解冻时间为24h，循环冻融次数为2次，混合液凝胶化后得到高强度连续梯度复合支架，该高强度连续梯度复合支架为圆柱形，直径8mm，高度为7mm，高强度连续梯度复合支架上有孔径为1μm～5μm的孔，吸水率为82%，压缩强度32.0±3.8MPa；将该高强度连续梯度复合支架在不同高度下测试其组成，整体上由水凝胶和纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子组成，纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子在高强度连续梯度复合支架的顶部和底部的重量百分含量分别为0%和8%，纳米羟基磷灰石/四氧化三铁的磁性复合纳米粒子的重量百分含量从该高强度连续梯度复合支架的顶部至底部逐渐增多形成连续梯度分布，制备的高强度连续梯度复合支架通过成骨细胞定量评价方法得到的吸光度值为0.81±0.11。 【当前权利人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所 【当前专利权人地址】浙江省宁波市镇海区庄市大道519号 【统一社会信用代码】121000007178168758 【引证次数】4.0 【他引次数】4.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】19

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