一种软骨修复水凝胶及其制备方法与流程

文档序号:11097991阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种软骨修复水凝胶,其特征在于,所述的软骨修复水凝胶由甲基丙烯酸化硫酸软骨素和聚丙交酯-己内酯-聚乙二醇-聚丙交酯-己内酯(PLCL-PEG-PLCL)三嵌段共聚物组成;按重量份数计:由甲基丙烯酸化硫酸软骨素1份、聚丙交酯-己内酯-聚乙二醇-聚丙交酯-己内酯(PLCL-PEG-PLCL)三嵌段共聚物1~4份组成。

2.根据权利要求1所述的一种软骨修复水凝胶,其特征在于,所述的软骨修复水凝胶为多层圆柱状结构。

3.根据权利要求1所述的一种软骨修复水凝胶,其特征在于,所述的聚丙交酯-己内酯-聚乙二醇-聚丙交酯-己内酯(PLCL-PEG-PLCL)三嵌段共聚物的分子量为8500g/mol,购自Sigma试剂公司。

4.权利要求1~3任一项所述的一种软骨修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述的制备步骤具体如下:

(1)硫酸软骨素的甲基丙烯酸化改性:将四丁基溴化铵溶于去离子水中,配制成0.75mol/L的溶液,倒入装有离子交换树脂的层析柱中,用去离子水洗涤离子交换树脂至pH为中性;将硫酸软骨素溶于去离子水中,配制成1g/L的硫酸软骨素溶液,将硫酸软骨素溶液加入到上述层析柱中,然后收集层析柱流出的液体,置于-80℃冷冻干燥机中冷冻干燥,得硫酸软骨素-四丁基铵化合物;将得到的硫酸软骨素-四丁基铵化合物溶解于二甲亚砜中,配制成30g/L的溶液,按硫酸软骨素-四丁基铵化合物、4-二甲氨基吡啶与缩水甘油基甲基丙烯酸酯的质量比为1:1:0.1,加入4-二甲氨基吡啶和缩水甘油基甲基丙烯酸酯,在50~60℃的条件下反应48h,旋转蒸发去除剩余的溶剂,得到甲基丙烯酸化硫酸软骨素;

(2)仿生打印材料的复合:将步骤(1)制备的甲基丙烯酸化硫酸软骨素与聚丙交酯-己内酯-聚乙二醇-聚丙交酯-己内酯(PLCL-PEG-PLCL)三嵌段共聚物,按质量比为1:1~4溶于PBS磷酸盐缓冲溶液中,在4℃下搅拌12 h,配制成质量浓度为10%的仿生打印材料溶液,备用;

(3)仿生水凝胶的打印:将步骤(2)配制的仿生打印材料溶液装入37℃预热的微量输出泵,打印喷头37℃预热,接收平台37℃预热;设置每层的紫外照射时间为9s,开始打印,打印完成后,用去离子水冲洗,得到软骨修复水凝胶。

5.根据权利要求4所述的一种软骨修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述的离子交换树脂为50WX8型离子交换树脂,购自Sigma试剂公司;所述的四丁基溴化铵、4-二甲氨基吡啶和缩水甘油基甲基丙烯酸酯购自麦克林试剂公司。

6.根据权利要求4所述的一种软骨修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)仿生水凝胶的打印在RegenHU 3D 打印机上进行,所述的RegenHU 3D 打印机为光固化型3D打印机,打印喷头孔径为0.3 mm。

7.根据权利要求4所述的一种软骨修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)仿生水凝胶的打印模型通过辅助软件CAD或solidWord建模。

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