[发明专利]聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法及制得的人造血管与血管补片

权利要求书

1.一种聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：将聚氨酯溶于溶剂中，得到均匀的聚合物溶液，分别作为静电纺丝液及电喷液；

S2：将步骤S1中的静电纺丝液在芯轴上进行静电纺丝，真空干燥后得到血管内膜支撑层；

S3：将步骤S2所得的内膜支撑层置于培养液中静态发酵得到内膜支撑层与细菌纤维素复合的内膜层，并进行去除细菌内毒素处理，干燥；

S4：在步骤S3得到的干燥内膜层上，采用步骤S1中得到的电喷液进行电喷得到致密外膜层，由此获得人造血管用材料；所述电喷包括：第一次电喷、第二次电喷、……第n次电喷，获得致密外膜层，其中，所述第一次电喷过程中包括电喷、停止、电喷、停止……多次循环；所述第一次电喷中停止时间为每次5～20min，所述第一次电喷、第二次电喷及第n次电喷的时间分别为5～50min，所述第n次电喷的n值≥3；

其中，步骤S3中，在内膜支撑层上复合细菌纤维素，包括：将所述内膜支撑层两端用硅胶塞密闭，一端硅胶塞内连接通入氧气的导管，氧气通入过程中保持压力为0.001Mpa，将通入氧气的内膜支撑层水平置于培养液内，静置原位培养5～7天，之后反复冻融干燥； 所述培养液为酵母粉0.3～0.6％，葡萄糖2～3％，柠檬酸0.1～0.3％，蛋白胨0.3～0.6％，无水磷酸氢二钠0.2～0.3％，七水硫酸镁0.05％，乙醇1.0％，生物素15～25mg/L，烟酰胺3～6mg/L，pH值＝6.0；将培养液密封于120℃高温蒸汽灭菌20～30min，冷却后制备完成培养液；

所述的去除细菌内毒素处理，包括： a)将所述内膜层浸入在生理盐水中，水浴50～60℃处理30～60min，然后PBS生理盐水洗脱液反复洗脱，去除培养基残留； b)将经步骤a)处理后的内膜层浸入到0.1～0.2mol/L的柠檬酸溶液中70～80℃处理60～90min，初步去除残留的内毒素； c)将经步骤b)处理后的内膜层浸入到1～2％的Triton X-114水溶液中50～60℃水浴60～90min，然后30℃去离子水冲洗3～5min，重复上述操作3～5次； d)将经步骤c)处理后的内膜层置于无水乙醇中浸渍90～120min，之后采用去离子水反复冲洗去除残留无水乙醇。

2.根据权利要求1所述聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺，丙酮，四氢呋喃(THF)，六氟异丙醇中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述聚氨酯的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺，形成的聚氨酯溶液质量分数为15～50wt％。

4.根据权利要求1所述聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述静电纺丝包括：将所述聚合物溶液注入静电纺丝设备的注射器中，在注射器的前端加上直径为0.3～0.7mm的不锈钢针头，设置纺丝电压为18～40kv，纺丝速率为0.5～3mL/h，接收距离为10～25cm，温度为20-60℃，相对湿度为10％-50％RH的条件下，在旋转接收器上进行静电纺丝得到聚氨酯内膜支撑层，纺丝时间为0.5～20小时，旋转接收器转速为50～500r/min，在室温下真空干燥1～5小时，去除残留溶剂，得到所述内膜支撑层。

5.根据权利要求1或4所述聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述内膜支撑层的厚度为0.2～0.5mm。

6.根据权利要求1所述聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述第一次电喷、第二次电喷及第n次电喷包括： 给料速率为0.1～5mL/h，辊筒转速为50～1000rad/min； 环境温度为10～50℃，环境湿度为10～60％RH，电压为5～30kV。

7.如权利要求1～6任一项所述制备方法制得的人造血管，其特征在于：包括：静电纺丝聚氨酯与细菌纤维素复合的内膜层，以及电喷致密外膜层。

8.根据权利要求7所述的人造血管，其特征在于：所述的内膜层厚度为1μm～1000μm，纤维直径为50nm～5000nm，致密外膜层厚度为1μm～1000μm。