[发明专利]一种POSS基再生医学材料的配方及制备方法

说明书

本发明公开了一种POSS基再生医学材料的配方及制备方法，其配方包括：38‑80份三烷氧基硅烷、40‑72份甲醇、10‑22份去离子水、2.6‑3.2份浓盐酸、5‑20份植酸、23‑36份含钙盐类，采用特定配比，形成一种以硅氧化物的Si‑O‑Si键框架组成的笼型结构，钙、磷元素镶嵌其中的新型生物活性材料，从而使材料达到更高的生物活性；能与其他医用高分子达到分子级杂化增强；笼型结构外围活性基团能够接枝目标官能团从而实现靶向修复。

技术领域

本发明涉及一种POSS基再生医学材料的配方及制备方法。

背景技术

目前，可植入人体以及诱导组织再生的生物活性材料一直是现代医学不懈的追求在这个发展过程中生物活性玻璃一直是这一研究领域的热点；这种由美国佛罗里达大学L.L.Hench教授于20世纪70年代发明的材料，由于其具有与人体骨头直接键合而使其具备了广阔的应用领域。经过几十年的发展生物活性玻璃工艺也在逐步优化，由最初高能耗高污染的熔融淬冷法到现在的相对环保的溶胶-凝胶法，工艺逐渐稳定。但生物活性玻璃一些性能上的缺陷限制了其应用领域，其成分中二氧化硅活性基团含量较低导致其作用于人体伤口时形成硅胶层缓慢，从而影响了羟基磷灰石的附着，也是由于活性基团含量低而使得材料在人体中代谢降解过慢；其材料自身质脆、缺乏韧性，从而使其在骨修复过程中强度不足而限制了其应用领域。因此，亟待一种具有多活性基团的硅氧化物及可与高分子接枝的再生硅医学材料以解决上述技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种POSS基再生医学材料的配方及制备方法，其解决了传统生物活性玻璃质脆、强度低的问题，也解决了传统生物活性玻璃中可反应活性基团过少的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种POSS基再生医学材料的配方，其特征在于，包括以下重量份数配方：

三烷氧基硅烷 38-80份

甲醇 40-72份

去离子水 10-22份

浓盐酸 2.6-3.2份

植酸 5-20份

含钙盐类 23-36份。

作为本发明的另一目的，还在于提供一种POSS基再生医学材料的配方的制备方法，其特征在于，包括：

首先，将40-72份的甲醇与10-22份去离子水加入反应器中，然后加入2.6-3.2份催化剂浓盐酸搅拌均匀，测量PH在0.8-1.3之间；

然后，滴加38-80份三烷氧基硅烷，滴加完成后30-50℃搅拌反应6-8h，进行水解反应；

然后，加入5-20份植酸促进缩聚，并加入23-36份含钙盐类，在60-80℃搅拌反应4-8h促进水解产物缩聚形成多面体笼型聚倍半硅氧烷，并使其与盐类混合均匀；

将反应产物减压蒸馏除去甲醇，将所得产物放置陈化48h；

将陈化后产物在烘箱中摊开100-120度烘烤8-10个小时直至残留溶剂及水完全挥发；

将烘烤后的产物在马弗炉中缓慢升温至450-500摄氏度并保温煅烧1h，所得最终产物。

本发明相对于现有技术具有以下的有益效果：