一种表面具有羟基磷灰石涂层的钴铬合金支架及制备方法与流程

文档序号:12092183阅读:548来源:国知局

技术领域

本发明涉及药物洗脱支架领域,具体地涉及一种表面具有羟基磷灰石涂层的钴铬合金支架及其制备方法。



背景技术:

钴铬(cobalt-chromium,Co-Cr)合金是一种比较早开始使用的金属生物医用材料,常用来作为长期的植入材料应用,例如关节,牙科植入物等,具有优异的机械性能和生物相容性,以及在体内高抗腐蚀性能。材料领域常用的ASTM标准钴铬合金主要是F562和F90两种,近年已经普遍用来制备冠脉支架。由于其制备作超薄支柱仍然能够增长强度,钴铬合金受到研究者的青睐。此外,钴铬合金是不透X射线并且MRI兼容。这些都成为为其作为体内植入基体材料的极大优势。

然而由于钴铬合金是惰性金属材料,表面性能单一,不具备现代医学对植入物表面生物功能化的要求,现有的以钴铬合金为基体的载药洗脱支架不能在血管内达到需要的缓释目的,聚合物涂层因迅速降解出现突释,或者无法进一步载药等问题。另外,钴铬合金中的有毒离子释放也需要保护性涂层的控制。

仿生羟基磷灰石接近人和动物的骨骼、牙齿的无机成分,具有良好的生物相容性、生物活性和生物可吸收性。此外,羟基磷灰石涂层的多孔的结构也让它成为一种理想的药物载体。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种表面具有羟基磷灰石涂层的钴铬合金支架,其特征在于:支架主体为钴铬合金ASTM F90,涂层材料是羟基磷灰石。

本发明还提供了一种所述的表面具有羟基磷灰石涂层的钴铬合金支架的制备方法,包括以下步骤:

(1)600#水砂纸打磨钴铬合金支架样品表面;

(2)依次用丙酮,无水乙醇和去离子水超声清洗钴铬合金支架样品,每次10 min;

(3)氮气吹干钴铬合金支架样品表面;

(4)配置混合酸溶液;

(5)将步骤(3)吹干的样品放入步骤(4)制得的溶液中,超声蚀刻1 h;

(6)取出步骤(5)得到的样品,去离子水超声清洗三次,每次10 min;

(7)氮气吹干钴铬合金支架样品表面;

(8)配置NaOH碱溶液;

(9)将步骤(6)后的钴铬合金支架样品放入25 ml的小型反应釜中,保持钴铬合金支架样品水平放置,加入步骤(8)配置好的碱液10 ml,完全没过钴铬合金支架样品;

(10)将反应釜封好放入烘箱,120 ℃-140 ℃反应6 h;

(11)大量水冲洗冷却反应釜,取出样品,置于去离子水中浸泡20 min;

(12)去离子水超声清洗三次,每次3 min;

(13)氮气吹干钴铬合金支架样品表面;

(14)将无水CaCl2溶解在DPBS中,配制含钙的DPBS溶液;

(15)将步骤(13)后的钴铬合金支架样品沉浸在10 ml步骤(14)所配溶液,37 ℃静置24 h;

(16)取出步骤(15)后的钴铬合金支架样品,浸入去离子水5 min清洗表面,自然干燥。

进一步的,所述钴铬合金是钴铬合金ASTM F90。

进一步的,所述钴铬合金支架样品始终水平放置。

进一步的,所述步骤(4)中,所配混合酸包括HNO3、HF、H2O2三种,三者的体积比为1:1:1,且按照HF,H2O2然后HNO3 的顺序混合。

进一步的,步骤(8)中, NaOH溶液的浓度为1-2 mol/L。

进一步的,步骤(14)中,所配置的含钙DPBS溶液中氯化钙含量为100 mg/L。

本发明中钴铬合金支架羟基磷灰石涂层结构致密均一且结合强度高,疏松的多孔结构层次丰富、负载率高,具有成为良好的药物洗脱支架的潜质。

本发明的有益效果是:

本发明通过酸蚀处理和碱热处理获得利于形成均一且结合牢固钙磷涂层形核生长的表面,通过仿生溶液沉积法在钴铬合金支架表面形成的纳米结构羟基磷灰石涂层,获得一种新的冠状动脉血管支架药物洗脱系统。

附图说明

图1为钴铬合金表面形貌;其中(a)碱热活化处理后;(b)DPBS 溶液中沉积12 h;(c)DPBS溶液中沉积12 h后涂层断面。

具体实施方式

为了使本发明更加容易理解以及技术方案、优点更加清楚明白,下面结合实施例及附图,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,下列实施例中未提及的具体实验方法,通常按常规实验方法进行。

实施例1

钴铬合金支架样品表面经过600#水砂纸打磨,然后分别在丙酮,酒精和去离子水中超声清洗10 min;事先按照HNO3:HF:H2O2=1:1:1的体积比在离心管中配置混合酸溶液,并按照HF,H2O2然后HNO3的顺序混合,并将样品放入混合酸溶液中,并在超声中刻蚀1 h;取出后用去离子水超声清洗三次,每次10 min。然后将样品放入25 ml的小型反应釜中,保持样品水平放置,加入提前配置浓度为1 mol/L 的NaOH碱溶液10 ml,完全浸没过样品,将反应釜封好水平放入烘箱,120 ℃反应6 h后大量水冲洗冷却反应釜;冷却后取出样品,置于去离子水中浸泡20 min; 接着用去离子水超声清洗三次,每次3 min; 将试剂级无水CaCl2(100 mg/L)溶解在DPBS中,配制含钙的DPBS溶液,将样品沉浸在10 ml 配制的DPBS(100 mg/L CaCl2)溶液中,37 ℃静置24 h; 取出后浸入去离子水5 min清洗表面,自然干燥。

实施例2

钴铬合金支架样品表面经过600#水砂纸打磨,然后分别在丙酮,酒精和去离子水中超声清洗10 min;事先按照HNO3:HF:H2O2=1:1:1的体积比在离心管中配置混合酸溶液,并按照HF,H2O2然后HNO3的顺序混合,并将样品放入混合酸溶液中,并在超声中刻蚀1 h;取出后用去离子水超声清洗三次,每次10 min。然后将样品放入25 ml的小型反应釜中,保持样品水平放置,加入提前配置浓度为1 mol/L 的NaOH碱溶液10 ml,完全浸没过样品,将反应釜封好水平放入烘箱,140 ℃反应6 h后大量水冲洗冷却反应釜;冷却后取出样品,置于去离子水中浸泡20 min; 接着去离子水超声清洗三次,每次3 min; 将试剂级无水CaCl2(100 mg/L)溶解在DPBS中,配制含钙的DPBS溶液,将样品沉浸在10 ml 配制的DPBS(100 mg/L CaCl2)溶液中,37 ℃静置24 h; 取出后浸入去离子水5 min清洗表面,自然干燥。

实施例3

钴铬合金支架样品表面经过600#水砂纸打磨,然后分别在丙酮,酒精和去离子水中超声清洗10 min;事先按照HNO3:HF:H2O2=1:1:1的体积比在离心管中配置混合酸溶液,并按照HF,H2O2然后HNO3的顺序混合,并将样品放入混合酸溶液中,并在超声中刻蚀1 h;取出后用去离子水超声清洗三次,每次10 min。然后将样品放入25 ml的小型反应釜中,保持样品水平放置,加入提前配置浓度为2 mol/L 的NaOH碱溶液10 ml,完全浸没过样品,将反应釜封好水平放入烘箱,120 ℃反应6 h后大量水冲洗冷却反应釜;冷却后取出样品,置于去离子水中浸泡20 min;接着去离子水超声清洗三次,每次3 min;将试剂级无水CaCl2(100 mg/L)溶解在DPBS中,配制含钙的DPBS溶液,将样品沉浸在10 ml配制的DPBS(100 mg/L CaCl2)溶液中,37 ℃静置24 h;取出后浸入去离子水5 min清洗表面,自然干燥。

实施例4

钴铬合金支架样品表面经过600#水砂纸打磨,然后分别在丙酮,酒精和去离子水中超声清洗10 min;事先按照HNO3:HF:H2O2=1:1:1的体积比在离心管中配置混合酸溶液,并按照HF,H2O2然后HNO3的顺序混合,并将样品放入混合酸溶液中,并在超声中刻蚀1 h;取出后用去离子水超声清洗三次,每次10 min。然后将样品放入25 ml的小型反应釜中,保持样品水平放置,加入提前配置浓度为2 mol/L 的NaOH碱溶液10 ml,完全浸没过样品,将反应釜封好水平放入烘箱,140 ℃反应6 h后大量水冲洗冷却反应釜;冷却后取出样品,置于去离子水中浸泡20 min;接着去离子水超声清洗三次,每次3 min;将试剂级无水CaCl2(100 mg/L)溶解在DPBS中,配制含钙的DPBS溶液,将样品沉浸在10ml 配制的DPBS(100 mg/L CaCl2)溶液中,37 ℃静置24 h;取出后浸入去离子水5 min清洗表面,自然干燥。

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