[发明专利]PET材料表面的梯度生物涂层的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明涉及一种PET材料表面的梯度生物涂层的制备方法及其产品和应用，包括纳米羟基磷灰石的制备、PET材料的表面预处理和浸渍提拉法制备PET表面的梯度HAp涂层。该方法以类骨无机盐羟基磷灰石作为涂层材料，利用化学沉淀法制备纳米HAp，利用浸渍提拉法制备PET表面的梯度HAp涂层。通过改变浸渍提拉的工艺条件，制备不同梯度渐变方式的生物涂层材料。该材料具有良好的生物相容性、生物活性、骨诱导性以及梯度渐变特性，制备方法简单易行，产物能满足生物医学应用的需求。

技术领域

本发明涉及一种PET材料表面的梯度生物涂层的制备方法及其产品和应用，具体涉及一种在PET材料表面利用浸渍提拉法制备羟基磷灰石梯度涂层的方法。本发明属于生物医用材料的表面改性领域。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是目前临床上使用最多的人工韧带材料。PET材料本身亲水性差、缺乏生物活性，因而不利于细胞的黏附与增殖；同时其骨传导性欠佳，难以与自体骨组织在界面上形成稳定的骨性结合，导致临床修复效果难以令人满意。若想进一步推进PET材料在临床上的应用，在其表面施以涂层化修饰，以改善其生物活性与骨诱导性，是一项至关重要而又势在必行的任务。

羟基磷灰石(HAp)是人体骨骼和牙齿的主要无机组成成分，具有很好的生物相容性、生物活性以及骨传导性。将其植入人体缺损部位后，钙和磷会游离出材料表面与自体骨组织在界面上形成紧密的键合，被自体骨组织吸收，从而诱导新骨组织的再生，增强骨修复的效果。因此，HAp是一种很好的用于组织修复与组织替代的材料，被广泛应用于骨科、牙科、整形外科等医学领域。HAp的制备方法基本可以概括为干法制备和湿法制备两大类。干法制备即为固相反应法，而湿法制备主要包括水热合成法、化学沉淀法、溶胶-凝胶法、仿生合成法等。利用无机钙盐和磷盐进行共沉淀来制备HAp，是一种很好的制备粒径均一的纳米级HAp的方法。

人工韧带在植入体内后，不同的部位需要发挥不同的功能以达到有效的组织修复作用。相比于关节腔部的PET材料，骨道部的PET材料不仅要具有良好的生物相容性，还需要能与自体骨组织形成良好的骨性结合，并诱导新骨形成，促进缺损修复。这是均一材料所无法实现的，但梯度功能材料却可以达到这一目的，它是通过连续改变材料的组成与结构，来实现材料性质与功能的渐变。同时，梯度材料还可以避免两种不同材料在界面上的性质突变所可能产生的不利影响。因此，对人工韧带PET材料表面进行梯度渐变的羟基磷灰石涂层化处理，既能实现物尽其用，又避免了使用均一全涂层材料造成经济成本的浪费，这不仅能够提升人工韧带材料的性能指标，同时也会给PET材料的临床应用与转化带来重大的经济效益。

为改善传统的PET人工韧带材料的生物活性与骨传导性欠佳，有必要提出新的技术解决方案。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明目的在于：提供一种PET材料表面的梯度羟基磷灰石涂层的制备方法。及其产品和应用

本发明的再一目的在于提供上述方法制备的产品。

本发明的又一目的在于提供上述方法制得产品的应用。

本发明目的通过下述方案实现：一种PET材料表面的梯度生物涂层的制备方法，以类骨无机盐羟基磷灰石作为涂层材料，利用化学沉淀法制备纳米HAp，利用浸渍提拉法制备PET表面的梯度HAp涂层，具体步骤如下：

(1) 纳米羟基磷灰石的制备