[发明专利]一种磁致型可生物降解形状记忆聚合物纳米复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法，其特征在于该形状记忆复合材料为直链型多嵌段共聚物，以异氰酸酯链段为硬相，聚D,L-丙交酯、聚四亚甲基醚二醇为软相；通过小分子二醇引发D,L-丙交酯开环聚合，制备出两端带有羟基的直链型聚D,L-丙交酯,接着与聚四亚甲基醚二醇通过二异氰酸酯偶联起来形成直链型的嵌段共聚物，然后混入表面改性过的Fe₃O₄纳米粒子制得磁致型生物可降解形状记忆复合材料；具体步骤如下：

（1）开环聚合：小分子二醇引发D,L-丙交酯开环聚合，聚合温度为125-135℃，时间为18-24小时，氮气保护，聚合结束后加入溶剂溶解，然后将其缓慢滴入沉淀剂将聚合物沉淀，提纯产物，真空干燥，得到白色絮状可降解高分子材料，该材料为直链型聚D,L-丙交酯，控制小分子二醇与D，L-丙交酯的摩尔比为1:300-1:400；合成的直链型聚D,L-丙交酯的分子量为30000～60000；

（2）扩链：将步骤（1）得到的直链型聚D,L-丙交酯溶解在无水甲苯中，65℃搅拌20min,加入二异氰酸酯和催化剂，65℃～70℃搅拌10min，加入聚四亚甲基醚二醇，70～75℃搅拌6h；所述聚四亚甲基醚二醇的分子量为2000；

（3）成膜：将经过硅烷偶联剂表面改性过的Fe₃O₄纳米粒子分散在无水甲苯中；将其缓慢滴入搅拌着的步骤（2）所得溶液中，搅拌2h后倒入聚四氟乙烯模具；然后放入100～120℃烘箱中挥发溶剂；48小时后得片状的磁致型生物可降解形状记忆复合材料。

2.根据权利要求1中所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述小分子二醇为乙二醇或丁二醇中的一种。

3.根据权利要求1所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法,其特征在于步骤（2）中所述催化剂为辛酸亚锡或氯化亚锡中的一种，催化剂加入量为D,L-丙交酯总量的0.05-1.0 wt% 。

4.根据权利要求1所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法,其特征在于步骤（1）中所述溶剂是四氢呋喃、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺或二氯甲烷中任一种，所述沉淀剂是甲醇、乙醚或正己烷中任一种。

5.根据权利要求1所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法,其特征在于步骤（2）中所述的二异氰酸酯为1,6-六亚甲基二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、4,4’-亚甲基-二苯基异氰酸酯或2,4-甲苯二异氰酸酯中的一种。

6.根据权利要求1所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法,其特征在于步骤（3）中所述的硅烷偶联剂为(3-(2,3-环氧丙烷)丙基三甲基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷中任一种，表面改性方法如下：

每1g Fe₃O₄ 纳米粒子分散在50ml乙醇与去离子水体积比1:1的溶液中，然后加入0.5ml硅烷偶联剂，40℃搅拌4h，氮气保护，反应结束后用无水乙醇洗涤三次，然后放入真空干燥箱干燥。

7.根据权利要求1所述的磁致型生物可降解形状记忆复合材料的制备方法,其特征在于步骤（3）中，Fe₃O₄ 纳米粒子与无水甲苯混合比例为：每0.1g Fe₃O₄ 纳米粒子分散于20～25ml无水甲苯中。