专利名称：用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法
技术领域：
本发明涉及一种生物医学材料的制备方法，更具体地说，是涉及一种组织工程用细胞培养材料的制备方法。
背景技术：
生物材料方面的研究已取得了很大成就，但生物材料尚不能取代生体的功能而使组织在结构、功能、代谢、生物化学行为和生物力学特性上再生，生物材料往往被生体视为“异物”，这是由于以前生物材料常常是从材料角度出发而进行设计的，而不是从生物角度来考虑宿主如何使植入材料整合、使组织重建，所以被机体视为异物而排斥。为适应组织工程的要求，我们考虑从仿生角度出发构思，即通过模板技术制备仿生细胞外基质以作为支架材料。
支架材料中孔的大小和分布对细胞的粘附和增殖有直接的影响。多孔材料制备的关键问题是如何控制孔的大小、形状和分布以及在孔中引入功能基团和功能分子。制备多孔材料有多种方法，常用的有冷冻干燥法、倒相法、相分离法、溶剂致孔等方法。但是这些方法都存在不能精确控制孔的大小和分布的缺点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能精确控制多孔支架材料的孔径大小和分布及孔隙率、有足够的力学强度、与细胞表面的亲和性较好，能适用于不同类型细胞培养的需要的制备方法。
本发明采用下述技术方案实现(1)将基材置于溶剂中，搅拌，至充分溶解后过滤，制得基材溶液；(2)将膜板物置于溶剂中，制得模板溶液；(3)将上述溶液混合，搅拌，静置脱泡，刮膜；(4)将膜在室温下晾干；(5)将晾干的膜在溶剂中浸泡去除膜板；(6)将去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱内干燥，至衡重后制得多孔单片膜。(7)将多孔单片膜置于倒有溶剂的四氟乙烯板上压，至全部润湿，(8)将膜与膜的湿润面接触；(9)将制得的多层膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。
本发明的有益效果是1.由模板法制备的多孔支架材料，其支架的孔径大小由模板来控制，可以根据所需培养细胞对材料孔径的要求，选择适宜的乳液模板来制备相应的多孔支架材料。以乳液为模板，可得到5～40μm孔径范围内的支架材料，且随乳液参数的变化，可对孔径进行精细的调控；而以微乳液为模板，其孔径可达100～500nm，同样也可通过调节微乳液体系的参数对孔径进行更精细的调控；复合模板的使用，可得到同时具有不同孔径及分布的多孔支架材料。2.本方法的适用性很好，可以用在大多数生物材料中，如聚乳酸、聚乙醇酸、聚羟基丁酸酯、壳聚糖等；3.选择合适的模板可以制得具有特定表面拓扑结构的多孔材料，从而能保证多孔材料的力学强度，提高细胞与材料表面的亲合性。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作具体说明。
权利要求
1 一种用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，它包括以下步骤(1)将基材置于溶剂中，制得重量/体积百分比为1％～5％的溶液，搅拌，至溶解后过滤，制得基材溶液；(2)将模板物置于溶剂中，制得模板溶液；(3)将上述溶液混合，搅拌，静置脱泡，刮膜；(4)将膜在室温下晾干；(5)将晾干的膜在溶剂中浸泡去除膜板；(6)将去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱内干燥，至衡重后制得多孔单片膜，即制得多孔支架材料。
2 根据权利要求1所述的用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，所述的基材为聚羟基丁酸酯、聚乳酸和聚乙醇酸中的任一种。
3 据权利要求1所述的用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，所述的模板物为失水山梨醇三油酸酯、失水山梨醇聚氧乙烯醚硬脂酸酯或琥珀酸二异辛酯磺酸钠中的任一种。
4 根据权利要求1所述的用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，所述的模板溶液为单模板溶液或复合模板溶液。
5 根据权利要求4所述的用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，所述的单模板溶液为水/失水山梨醇三油酸酯乳液体系、水/失水山梨醇聚氧乙烯醚硬脂酸酯乳液体系和水/琥珀酸二异辛酯磺酸钠微乳液体系中的任一种；
6 根据权利要求4所述的用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，所述的复合模板溶液为水/失水山梨醇三油酸酯与水/琥珀酸二异辛酯磺酸钠的混合溶液或水/失水山梨醇聚氧乙烯醚硬脂酸酯与水/琥珀酸二异辛酯磺酸钠的混合溶液。
7 一种用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，其特征是，它包括以下步骤(1)将基材置于溶剂中，制得重量/体积百分比为1％～5％的溶液，搅拌，至溶解后过滤，制得基材溶液；(2)将膜板物置于溶剂中，制得模板溶液；(3)将上述溶液混合，搅拌，静置脱泡，刮膜；(4)将膜在室温下晾干；(5)将晾干的膜在溶剂中浸泡去除膜板；(6)将去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱内干燥，至衡重后制得多孔单片膜；(7)将多孔单片膜置于倒有溶剂的四氟乙烯板上轻压，至全部润湿；(8)将膜与膜的湿润面接触，制得多层膜；(9)将制得的多层膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。
全文摘要
本发明公开了一种用多重乳液模板制备多孔支架材料的方法，利用本方法可精确控制所制孔的孔径大小、分布及孔隙率，保证多孔材料的力学强度，能提高细胞与材料表面的亲和性。本发明通过下述技术方案实现(1)将基材置于溶剂中搅拌后过滤；(2)将膜板物置于溶剂中；(3)将上述溶液混合，搅拌，静置脱泡，刮膜；(4)将膜在室温下晾干，然后在溶剂中浸泡去除膜板；再将膜用水清洗，置于真空干燥箱内干燥即制得单片膜；(5)将单片膜置于倒有溶剂的四氟乙烯板上轻压；(6)将膜与膜的湿润面接触，制得多层膜，然后将多层膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。本方法用于制备生物医学工程用的多孔支架材料。
文档编号A61L27/00GK1390609SQ02121490
公开日2003年1月15日 申请日期2002年6月26日 优先权日2002年6月26日
发明者成国祥, 蔡志江 申请人:天津大学