专利名称：高强度三维壳聚糖棒材的制备方法
技术领域：
本发明涉及三维壳聚糖棒材的制备方法。
背景技术：
壳聚糖是一种天然的高分子材料，是一种弱碱性线性多糖，具有独特的生 物功能，在生物体内可被溶菌酶降解为无毒无害的氨基葡萄糖。壳聚糖基生物 材料己被广泛用于生物医学领域，如骨组织工程材料、血管支架材料、神经 导管、止血材料以及药物传递体系等。
发明内容
本发明的目的是为满足骨折内固定材料的使用要求，提供一种高强度三维 壳聚糖棒材的制备方法。
本发明的高强度三维壳聚糖棒材制备的方法，其步骤如下
1) 将壳聚糖粉末溶于体积分数为2%的稀醋酸中，配制成质量分数为 4%~6%的壳聚糖溶液，静置脱泡；
2) 将步骤l)壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，将模具置于质量分数为 4%~6%的碱性凝固液中，室温下壳聚糖凝固成膜，脱模，得到壳聚糖膜模板；
3) 将步骤l)的壳聚糖溶液倒入步骤2)的模板里，封口，并浸入质量分数 为4%~6%碱性凝固液中，凝固6 24h，脱模，得到壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水 洗涤壳聚糖凝胶至中性；在6(TC 8(rC下干燥后，采用光波炉对壳聚糖棒材进行 光波辐射处理10 60min,即可。
上述的碱性凝固液可以是NaOH或KOH。光波炉可采用型号为 WG800CTL23—K6的Galanz光波炉。
本发明的有益效果在于
光波辐射产生热效应，对壳聚糖棒材进行"由表及里"的加热，使壳聚糖 棒材发生热交联反应，形成体型网络状结构，从而提高三维壳聚糖棒材的力学
性能。光波辐射后，壳聚糖棒材的弯曲强度和弯曲模量可达175.4 MPa、 5.9GPa， 与未经光波辐照的壳聚糖棒材相比，分别提高了 89.8%， 43.9%，可满足骨折内固 定材料的临床使用要求。
具体实施例方式
以下结合具体实施例进一步说明本发明。
实施例1:1) 称取20g壳聚糖粉末，加入到500ml体积分数为2%的稀醋酸水溶液中，搅拌lh，配制成质量分数为4%的壳聚糖溶液，静置脱泡24h;
2) 将步骤1 )壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，将模具置于质量分数为5%的KOH凝固液中，室温下壳聚糖凝固成膜，脱模，得到壳聚糖膜模板；
3) 将步骤l)的壳聚糖溶液倒入步骤2)的模板里，封口，并浸入质量分数为5。/。的KOH凝固液中，凝固6h，脱模，得到壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水洗涤壳聚糖凝胶至中性；
4) 放入温度为65°C的烘箱中烘干，得到干态的三维壳聚糖棒材；
5) 将Galanz光波炉的功率调为640W，对壳聚糖棒材辐照处理10 min，力学性能测试结果
弯曲强度138.3 MPa弯曲模量5.8 GPa实施例2:
1) 称取25g壳聚糖粉末，加入到500ml体积分数为2%的稀醋酸水溶液中，搅拌lh，配制成质量分数为5%的壳聚糖溶液，静置脱泡24h;
2) 将步骤1 )壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，将模具置于质量分数为4%的NaOH凝固液中，室温下壳聚糖凝固成膜，脱模，得到壳聚糖膜模板；
3) 将步骤l)的壳聚糖溶液倒入步骤2)的模板里，封口，并浸入质量分数为4%的NaOH凝固液中，凝固12h，脱模，得到壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水洗涤壳聚糖凝胶至中性；
4) 放入温度为70°C的烘箱中烘干，得到干态的三维壳聚糖棒材；
5) 将Galanz光波炉的功率调为640 W，对壳聚糖棒材进行辐射处理20 min，力学性能测试结果
弯曲强度149.3 MPa弯曲模量5.7 GPa实施例3:
1) 称取25g壳聚糖粉末，加入到500ml体积分数为2%的稀醋酸水溶液中，搅拌lh，配制成质量分数为6%的壳聚糖溶液，静置脱泡24h;
2) 将步骤1)壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，将模具置于质量分数为6%的NaOH凝固液中，室温下壳聚糖凝固成膜，脱模，得到壳聚糖膜模板；
3) 将步骤l)的壳聚糖溶液倒入步骤2)的模板里，封口，并浸入质量分数为6n/。NaOH凝固液中，凝固24h，脱模，得到壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水洗涤壳聚糖凝胶至中性；
4) 放入温度为60°C的烘箱中烘干，得到干态的三维壳聚糖棒材；
5) 将Galanz光波炉的功率调为640 W，对壳聚糖棒材进行辐射处理30 min，力学性能测试结果-
弯曲强度175.4 MPa弯曲模量5.9Gpa。
权利要求
1.高强度三维壳聚糖棒材制备的方法，其步骤如下1)将壳聚糖粉末溶于体积分数为2％的稀醋酸中，配制成质量分数为4％～6％的壳聚糖溶液，静置脱泡；2)将步骤1)壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，将模具置于质量分数为4％～6％的碱性凝固液中，室温下壳聚糖凝固成膜，脱模，得到壳聚糖膜模板；3)将步骤1)的壳聚糖溶液倒入步骤2)的模板里，封口，并浸入质量分数为4％～6％碱性凝固液中，凝固6～24h，脱模，得到壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水洗涤壳聚糖凝胶至中性；在60℃～80℃下干燥后，采用光波炉对壳聚糖棒材进行光波辐射处理10～60min，即可。
2. 根据权利要求1所述的高强度三维壳聚糖棒材的制备方法，其特征在于所 说的碱性凝固液为NaOH或KOH。
全文摘要
本发明公开的高强度三维壳聚糖棒材制备的方法，其步骤如下将壳聚糖粉末溶于稀醋酸配制成壳聚糖溶液，静置脱泡；先用该壳聚糖溶液均匀涂覆于模具表面，制得壳聚糖膜模板；然后将壳聚糖溶液倒入壳聚糖膜模板内，制得壳聚糖凝胶棒材，用蒸馏水洗涤壳聚糖凝胶至中性，干燥后，采用光波炉对壳聚糖棒材进行光波辐射处理。本发明利用光波辐射产生热效应，对壳聚糖棒材进行“由表及里”的加热，使壳聚糖棒材发生热交联反应，形成体型网络状结构，从而提高三维壳聚糖棒材的力学性能。制得的壳聚糖棒材的弯曲强度和弯曲模量可达175.4MPa、5.9GPa，可满足骨折内固定材料的临床使用要求。
文档编号A61L31/04GK101632844SQ20091010086
公开日2010年1月27日 申请日期2009年7月16日 优先权日2009年7月16日
发明者王征科, 胡巧玲 申请人:浙江大学