[发明专利]一种仿生微纳叠层疏水生物瓣膜及其制备方法

权利要求书

1.一种仿生微纳叠层疏水生物瓣膜的制备方法，其特征在于：所述瓣膜表面的接触角为90~145°，方法包括以下步骤：

S1：将生物瓣膜和无机纳米粒子分别用乙醇浸泡30 min以上，再用去离子水浸泡冲洗至少3次，然后在60~100 ℃下干燥2~24 h；再用0.1~5.0 wt%的偶联剂浸泡10 min以上，然后置于60~100 ℃下反应0.1~24 h，得预处理生物瓣膜和疏水改性无机纳米粒子；

S2：取粘度为500~20000 cp的疏水型预聚物和疏水改性无机纳米粒子配制粘度依次增大的低粘度疏水型预聚物/疏水改性无机纳米粒子混合分散液A₁~A_n，其中，n≥2；再取粘度为20000~100000 cp的疏水型预聚物和疏水改性无机纳米粒子配制粘度依次增大的高粘度疏水型预聚物/疏水改性无机纳米粒子混合分散液B₁~B_m，其中，m≥2；

S3：将预处理生物瓣膜浸泡于所配制的混合分散液A₁中至少24 h，然后置于0.1~5.0wt%的交联剂中浸泡5~450 s，再在60~100 ℃温度下反应5~120 min，以形成网络拓扑结构，分别用乙醇和去离子水冲洗3次，并置于60~100 ℃温度下干燥2~24 h，制得疏水生物瓣膜的第一层微纳仿生涂层；将上述生物瓣膜置于混合分散液A₂~B_m中的任意一种中，重复上述操作2~5次，制得具有仿生微纳叠层复合网络结构的疏水生物瓣膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述生物瓣膜为异种瓣或同种瓣。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述异种瓣为猪主动脉瓣、猪心包瓣、牛心包瓣、驴心包瓣和各类动物源性小肠粘膜；所述同种瓣为同种主动脉瓣、自体阔筋膜瓣或同种硬脑膜瓣。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述无机纳米粒子为碳酸钙、硅酸钙、氧化钛、氧化锌、氧化铝、二氧化硅、蒙脱土、石墨烯、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、炭黑和白炭黑中的至少一种；所述无机纳米粒子的形状为棒状、片状或粉状，其尺寸为10~1000 nm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂和/或钛酸酯偶联剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中至少一种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述疏水型预聚物为二甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷、甲基乙烯基苯基硅氧烷、甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷中的预聚物中的至少一种，或者是上述预聚物经热交联反应形成的二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基乙烯基苯基硅橡胶、甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶疏水型聚合物中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：S2中混合分散液的配制方法为：将疏水型预聚物与疏水改性无机纳米粒子按1：0~5的质量比溶解在甲苯、二甲苯、乙醇、异丙醇、丙酮、环己烷或环戊烷中，得混合分散液。