一种介孔生物玻璃/聚癸二酸甘油酯复合支架及其制备方法和应用_4

文档序号:8328296阅读:来源:国知局
0% M16P复合支架的制备
[0144] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以0. 8g/ml的质量体积比混合并超声处理使 其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 y Vcm2的单位面积涂覆量均 匀涂覆于实施例4制得的80% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干24h得 到孔隙率为80 %的MBG/PGS复合支架80 % M16P。
[0145] 实施例19
[0146] 80% M32P复合支架的制备
[0147] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以I. 6g/ml的质量体积比混合并超声处理使 其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 y Vcm2的单位面积涂覆量均 匀涂覆于实施例4制得的80% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干24h得 到孔隙率为80%的MBG/PGS复合支架80% M32P。
[0148] 实施例20
[0149] 90% M4P复合支架的制备
[0150] 将实施例7制得的纯化非交联PGS与乙醇以0. 2g/ml的质量体积比混合并超声 处理使其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂 覆量均匀涂覆于实施例5制得的90% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干 24h得到孔隙率为90%的MBG/PGS复合支架90% Μ4Ρ。
[0151] 90% M4P复合支架的断面观察如图4中第一列所示,其中PGS涂覆层部分用红色 虚线标出,测得其表面的PGS涂覆层平均厚度为8. 33 μ m ;其EDS面扫描分析的表面元素 分布如图5第二行所示,与实施例5中的90% MBG相比,90% M4P的元素组成除了典型的 SiO2-CaO-P2O5生物活性玻璃以外,还掺入了碳元素,且碳元素(红色)在支架表面均匀分 布,表明非交联PGS均匀涂覆在支架表面。
[0152] 实施例21
[0153] 90% M8P复合支架的制备
[0154] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以0. 4g/ml的质量体积比混合并超声处理使 其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量均 匀涂覆于实施例5制得的90% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干24h得 到孔隙率为90%的MBG/PGS复合支架90% M8P。
[0155] 90% M8P复合支架的断面观察如图4第二列所示,其中PGS涂覆层部分用红色 虚线标出,测得其表面的PGS涂覆层平均厚度为16. 99 ym ;其EDS面扫描分析的表面元素 分布如图5第三行所示,与实施例5中的90% MBG相比,90% M4P的元素组成除了典型的 SiO2-CaO-P2O5生物活性玻璃以外,还掺入了碳元素,且碳元素(红色)在支架表面均匀分 布,表明非交联PGS均匀涂覆在支架表面。
[0156] 实施例22
[0157] 90% M16P复合支架的制备
[0158] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以0. 8g/ml的质量体积比混合并超声处理使 其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量均 匀涂覆于实施例5制得的90% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干24h得 到孔隙率为90 %的MBG/PGS复合支架90 % M16P。
[0159] 90% M16P复合支架的断面观察如图4第三列所示,其中PGS涂覆层部分用红色 虚线标出,测得其表面的PGS涂覆层平均厚度为32. 90 ym ;其EDS面扫描分析的表面元素 分布如图5第四行所示,与实施例5中的90% MBG相比,90% M4P的元素组成除了典型的 SiO2-CaO-P2O5生物活性玻璃以外,还掺入了碳元素,且碳元素(红色)在支架表面均匀分 布,表明非交联PGS均匀涂覆在支架表面。
[0160] 实施例23
[0161] 90% M32P复合支架的制备
[0162] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以I. 6g/ml的质量体积比混合并超声处理使 其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量均 匀涂覆于实施例5制得的90% MBG支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干24h得 到孔隙率为90%的MBG/PGS复合支架90% M32P。
[0163] 90% M32P复合支架的断面观察如图4第四列所示,其中PGS涂覆层部分用红色 虚线标出,测得其表面的PGS涂覆层平均厚度为56. 97 ym ;其EDS面扫描分析的表面元素 分布如图5第五行所示,与实施例5中的90% MBG相比,90% M4P的元素组成除了典型的 SiO2-CaO-P2O5生物活性玻璃以外,还掺入了碳元素,且碳元素(红色)在支架表面均匀分 布,表明非交联PGS均匀涂覆在支架表面。
[0164] 实施例24
[0165] 固载BSA的70% M4P复合支架的制备
[0166] 将实施例7制得的纯化非交联PGS与乙醇以0. 2g/ml的质量体积比混合并超声处 理使其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆 量均匀涂覆于实施例6制得的70% MBG-BSA支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻 干24h得到孔隙率为70%的MBG/PGS复合支架70% M4P-BSA。
[0167] 实施例25
[0168] 固载BSA的70% M8P复合支架的制备
[0169] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以0. 4g/ml的质量体积比混合并超声处理 使其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量 均匀涂覆于实施例6制得的70% MBG-BSA支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干 24h得到孔隙率为70%的MBG/PGS复合支架70% M8P-BSA。
[0170] 实施例26
[0171] 固载BSA的70 % M16P复合支架的制备
[0172] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以0.8g/ml的质量体积比混合并超声处理 使其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量 均匀涂覆于实施例6制得的70% MBG-BSA支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干 24h得到孔隙率为70%的MBG/PGS复合支架70% M16P-BSA。
[0173] 实施例27
[0174] 固载BSA的70% M32P复合支架的制备
[0175] 将实施例7制得的非交联PGS与乙醇以1.6g/ml的质量体积比混合并超声处理 使其均匀分散,得到具有流动性的涂覆液,用枪头将涂覆液以10 μ Vcm2的单位面积涂覆量 均匀涂覆于实施例6制得的70% MBG-BSA支架表面,静置待其在支架表面均匀分散后冻干 24h得到孔隙率为70%的MBG/PGS复合支架70% M32P-BSA。
[0176] 实施例28
[0177] MBG/PGS复合支架的力学性能
[0178] 将实施例2~5制得的不同孔隙率的MBG支架和实施例8~23制得的 MBG/PGS复合支架材料制备成10*10*10mm3的立方体支架,用材料万能性能试验机 (AG-2000A,Shimadzu, Japan)测量其抗压强度,施加的载荷速度为lmm/min。
[0179] 如图6所示,涂覆非交联PGS的复合支架的力学性能较MBG支架本身均有大幅度 提高,且复合支架的韧性得到改善:抗压测试后支架能够保持完整性(如图6E所示);复合 支架的抗压强度在2~HMPa范围内可通过不同孔隙率和不同涂覆量进行调控。具体来 说,以60 %孔隙率为例,未涂覆PGS的60% MBG支架的抗压强度为5. 63MPa,涂覆不同厚度 的?65涂覆层后,其抗压强度为60%]?4?7.5810^、60%]\18?10.5210^、60%]\116?14.37和 60% M32P 9. 51MPa〇
[0180] 实施例29
[0181] MBG/PGS复合支架材料的体外降解性能
[0182] 将实施例2~5制得的不同孔隙率的MBG支架和实施例12~15制得的70%孔隙 率的MBG/PGS复合支架材料浸泡在Tris-HCl缓冲溶液中,置于恒温振荡箱在37°C、IOOrpm 频率恒温振荡,在各个时间点收集降解液、洗涤烘干支架称重后加入新鲜Tris-HCl继续浸 泡降解。用紫外分光光度计测定降解液中的羧基含量从而计算PGS的降解量,将烘干支架 的总质量减去残余PGS的质量得到残余MBG的质量,计算出各个时间点支架MBG基体部分 和PGS涂覆层的残余质量百分比并作缓释曲线图。
[0183] 以本实施例3和实施例12~15获得的支架材料为例,通过图7中A和B可以看 到,MBG基体的降解速率随PGS涂覆量的增加而有所下降。
[0184] 通过图7中C可看到,MBG支架本身的降解速率随孔隙率的升高而升高,4周时的 不同孔隙率MBG支架的降解百分比的范围为10%~40%。这些结果表明,通过调节复合支 架的孔隙率和涂覆量大小,可使支架完全降解的时间在几周至数月的范围内调控。
[0185] 由图7中D可知,MBG支架本身浸泡培基会使pH略微升高(碱化),随着PGS涂覆 量的升高这种MBG降解产生的碱化情况逐渐被中和,涂覆量较高时略微发生酸化。
[0186] 从图8中可直观地看到不同涂覆量的支架表面的PGS涂覆层的降解过程。与图7B 中的PGS涂覆层降解曲线趋势基本一致,70% M4P和70% M8P支架在7天时完全降
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