[发明专利]一种蜂窝状聚合物基仿生多孔支架材料及其制备方法

摘要

一种蜂窝状聚合物基仿生多孔支架材料及其制备方法，以天然植物组织为模板，经真空碳化后熔融渗水溶性盐，再经氧化除碳模板后得到负模多孔盐，最后经真空/压力浸渍生物高分子溶液、真空干燥和脱盐处理等过程，制得蜂窝状聚合物基仿生多孔支架材料。本发明制成的仿生多孔支架材料具有源于植物组织的蜂窝状多孔结构，孔隙率为70～95％，孔径为10～160μm。该制备方法广泛适用于非水溶性生物高分子材料，易于实现多孔支架理化、力学和生物学性质的调控。本发明的蜂窝状仿生聚合物基多孔支架材料及制备方法，在利用组织工程技术实现具有纵行形貌的周围神经、肌腱和韧带等缺损组织的再生修复中具有特殊的意义，实际应用前景广阔。

主权项

一种蜂窝状聚合物基仿生多孔支架材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)植物组织模板处理：以具有蜂窝状孔结构的、蜂窝状孔径为10～200微米的植物组织为模板经成型加工后用体积浓度为5％～10％的氨水浸泡12～24小时，浸泡期间进行缓慢搅拌，随后用蒸馏水洗涤至中性，冷冻干燥后备用；2)真空碳化：将冷冻干燥后的植物组织模板置于真空炉中，以0.2～2℃/分钟的升温速度将炉温自室温升至400～650℃，保温2～6小时后随炉冷却至室温得到多孔碳体；3)熔融渗盐：将多孔碳体包埋于粒径为200目的水溶性盐粉末中，并将其置于真空炉中，以2～5℃/分钟的升温速度自室温升至900～1300℃，保温2～6小时后随炉冷却至室温，得到多孔碳/水溶性盐复合物；4)氧化除碳：将多孔碳/水溶性盐复合物表面的盐层除去后置于马弗炉中，以5～20℃/min的升温速度自室温升至400～600℃，于空气气氛中氧化4～12小时，得到多孔盐体；5)浸渍生物高分子溶液：利用真空/压力浸渍工艺，将固含量为5～20wt％的生物高分子溶液浸入多孔盐体中，然后在30～60℃真空干燥5～12小时，得到盐/生物高分子复合物；6)脱盐：将盐/生物高分子复合物置于30℃的蒸馏水中，利用超声或机械振荡方法去除水溶性盐，所用时间8～12小时，每1.5小时换水一次，经45～55℃干燥3～6h后得到蜂窝状多孔支架材料。