專利名稱：用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)學(xué)材料的制備方法，更具體地說，是涉及一種組織工程用細(xì)胞培養(yǎng)材料的制備方法。
背景技術(shù)：
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體的功能而使組織在結(jié)構(gòu)、功能、代謝、生物化學(xué)行為和生物力學(xué)特性上再生，生物材料往往被生體視為“異物”，這是由于以前生物材料常常是從材料角度出發(fā)而進(jìn)行設(shè)計的，而不是從生物角度來考慮宿主如何使植入材料整合、使組織重建，所以被機(jī)體視為異物而排斥。為適應(yīng)組織工程的要求，我們考慮從仿生角度出發(fā)構(gòu)思，即通過模板技術(shù)制備仿生細(xì)胞外基質(zhì)以作為支架材料。
支架材料中孔的大小和分布對細(xì)胞的粘附和增殖有直接的影響。多孔材料制備的關(guān)鍵問題是如何控制孔的大小、形狀和分布以及在孔中引入功能基團(tuán)和功能分子。制備多孔材料有多種方法，常用的有冷凍干燥法、倒相法、相分離法、溶劑致孔等方法。但是這些方法都存在不能精確控制孔的大小和分布的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種能精確控制多孔支架材料的孔徑大小和分布及孔隙率、有足夠的力學(xué)強度、與細(xì)胞表面的親和性較好，能適用于不同類型細(xì)胞培養(yǎng)的需要的制備方法。
本發(fā)明采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)(1)將基材置于溶劑中，攪拌，至充分溶解后過濾，制得基材溶液；(2)將膜板物置于溶劑中，制得模板溶液；(3)將上述溶液混合，攪拌，靜置脫泡，刮膜；(4)將膜在室溫下晾干；(5)將晾干的膜在溶劑中浸泡去除膜板；(6)將去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱內(nèi)干燥，至衡重后制得多孔單片膜。(7)將多孔單片膜置于倒有溶劑的四氟乙烯板上壓，至全部潤濕，(8)將膜與膜的濕潤面接觸；(9)將制得的多層膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。
本發(fā)明的有益效果是1.由模板法制備的多孔支架材料，其支架的孔徑大小由模板來控制，可以根據(jù)所需培養(yǎng)細(xì)胞對材料孔徑的要求，選擇適宜的乳液模板來制備相應(yīng)的多孔支架材料。以乳液為模板，可得到5～40μm孔徑范圍內(nèi)的支架材料，且隨乳液參數(shù)的變化，可對孔徑進(jìn)行精細(xì)的調(diào)控；而以微乳液為模板，其孔徑可達(dá)100～500nm，同樣也可通過調(diào)節(jié)微乳液體系的參數(shù)對孔徑進(jìn)行更精細(xì)的調(diào)控；復(fù)合模板的使用，可得到同時具有不同孔徑及分布的多孔支架材料。2.本方法的適用性很好，可以用在大多數(shù)生物材料中，如聚乳酸、聚乙醇酸、聚羥基丁酸酯、殼聚糖等；3.選擇合適的模板可以制得具有特定表面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多孔材料，從而能保證多孔材料的力學(xué)強度，提高細(xì)胞與材料表面的親合性。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作具體說明。
權(quán)利要求
1 一種用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，它包括以下步驟(1)將基材置于溶劑中，制得重量/體積百分比為1％～5％的溶液，攪拌，至溶解后過濾，制得基材溶液；(2)將模板物置于溶劑中，制得模板溶液；(3)將上述溶液混合，攪拌，靜置脫泡，刮膜；(4)將膜在室溫下晾干；(5)將晾干的膜在溶劑中浸泡去除膜板；(6)將去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱內(nèi)干燥，至衡重后制得多孔單片膜，即制得多孔支架材料。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，所述的基材為聚羥基丁酸酯、聚乳酸和聚乙醇酸中的任一種。
3 據(jù)權(quán)利要求1所述的用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，所述的模板物為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異辛酯磺酸鈉中的任一種。
4 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，所述的模板溶液為單模板溶液或復(fù)合模板溶液。
5 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，所述的單模板溶液為水/失水山梨醇三油酸酯乳液體系、水/失水山梨醇聚氧乙烯醚硬脂酸酯乳液體系和水/琥珀酸二異辛酯磺酸鈉微乳液體系中的任一種；
6 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，所述的復(fù)合模板溶液為水/失水山梨醇三油酸酯與水/琥珀酸二異辛酯磺酸鈉的混合溶液或水/失水山梨醇聚氧乙烯醚硬脂酸酯與水/琥珀酸二異辛酯磺酸鈉的混合溶液。
7 一種用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，其特征是，它包括以下步驟(1)將基材置于溶劑中，制得重量/體積百分比為1％～5％的溶液，攪拌，至溶解后過濾，制得基材溶液；(2)將膜板物置于溶劑中，制得模板溶液；(3)將上述溶液混合，攪拌，靜置脫泡，刮膜；(4)將膜在室溫下晾干；(5)將晾干的膜在溶劑中浸泡去除膜板；(6)將去除模板的膜用水清洗后，置于真空干燥箱內(nèi)干燥，至衡重后制得多孔單片膜；(7)將多孔單片膜置于倒有溶劑的四氟乙烯板上輕壓，至全部潤濕；(8)將膜與膜的濕潤面接觸，制得多層膜；(9)將制得的多層膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用多重乳液模板制備多孔支架材料的方法，利用本方法可精確控制所制孔的孔徑大小、分布及孔隙率，保證多孔材料的力學(xué)強度，能提高細(xì)胞與材料表面的親和性。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)(1)將基材置于溶劑中攪拌后過濾；(2)將膜板物置于溶劑中；(3)將上述溶液混合，攪拌，靜置脫泡，刮膜；(4)將膜在室溫下晾干，然后在溶劑中浸泡去除膜板；再將膜用水清洗，置于真空干燥箱內(nèi)干燥即制得單片膜；(5)將單片膜置于倒有溶劑的四氟乙烯板上輕壓；(6)將膜與膜的濕潤面接觸，制得多層膜，然后將多層膜真空干燥至衡重，即制得多孔支架材料。本方法用于制備生物醫(yī)學(xué)工程用的多孔支架材料。
文檔編號A61L27/00GK1390609SQ02121490
公開日2003年1月15日 申請日期2002年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月26日
發(fā)明者成國祥, 蔡志江 申請人:天津大學(xué)