[发明专利]一种高强度连续梯度复合支架及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度连续梯度复合支架，其特征在于，由水凝胶和磁性复合纳米粒子组成，其中，所述的磁性复合纳米粒子在所述高强度连续梯度复合支架的顶部和底部的重量百分含量分别为0%和8%~70%，所述的磁性复合纳米粒子的重量百分含量从所述高强度连续梯度复合支架的顶部至底部逐渐增多形成连续梯度分布；

所述的水凝胶为聚乙烯醇的水凝胶或者聚乙烯醇与天然材料两者的水凝胶；

所述的磁性复合纳米粒子为纳米羟基磷灰石/铁的氧化物的磁性复合纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的高强度连续梯度复合支架，其特征在于，所述的天然材料为I型胶原、II型胶原、明胶中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1所述的高强度连续梯度复合支架，其特征在于，所述的高强度连续梯度复合支架上有孔径为1μm～50μm的孔。

4.根据权利要求1所述的高强度连续梯度复合支架，其特征在于，所述的磁性复合纳米粒子在所述高强度连续梯度复合支架的顶部和底部的重量百分含量分别为0%和35%~70%。

5.根据权利要求1~4任一项所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将聚乙烯醇或者聚乙烯醇与天然材料溶解于水中，得到聚合物溶液；

2）将纳米羟基磷灰石/铁的氧化物的磁性复合纳米粒子分散在水中，经超声分散得到磁性复合纳米粒子悬浮液；

3）将步骤1）中的聚合物溶液和步骤2）中的磁性复合纳米粒子悬浮液混合均匀，得到混合液，将混合液注入模具，在凝胶化以前通过磁场诱导方法将混合液中的纳米羟基磷灰石/铁的氧化物的磁性复合纳米粒子呈连续梯度分布，之后采用循环冷冻解冻的方法使混合液凝胶化，得到高强度连续梯度复合支架。

6.根据权利要求5所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述的聚合物溶液中聚乙烯醇的重量百分含量为2%~10%。

7.根据权利要求5所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述的磁性复合纳米粒子悬浮液中纳米羟基磷灰石/铁的氧化物的磁性复合纳米粒子的重量百分含量为3%~8%。

8.根据权利要求5所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所述的聚合物溶液与磁性复合纳米粒子悬浮液的质量比为0.1~4.5：1。

9.根据权利要求5所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所述的磁场诱导方法为在磁场强度6000~10000高斯的磁场下诱导0.1h～240h。

10.根据权利要求5所述的高强度连续梯度复合支架的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所述的循环冷冻解冻的方法中，冷冻的温度为-40℃～-5℃，冷冻的时间为2h～24h，解冻的温度为4℃～37℃，解冻的时间为2h～24h，循环冷冻解冻的次数为2次～15次。