[发明专利]高血液相容性钛镍合金材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钛镍合金材料及其制备方法，特别涉及一种高血液相容性钛镍合金材料及其制备方法，解决了现有应用涂层法涂层易脱落及脱落点局部腐蚀、抗凝药物固定法肝素的活性降低以及化学法存在污染的技术问题。该高血液相容性钛镍合金材料的特殊之处在于：包括钛镍合金基体；所述钛镍合金基体表面分布有均匀的多孔结构；所述多孔结构采用飞秒激光烧蚀而成；所述多孔结构内灌注润滑油。本发明还提供了一种上述高血液相容性钛镍合金材料的制备方法。本发明的高血液相容性钛镍合金材料可应用于医疗植入及与血液接触的设备中。

技术领域

本发明涉及一种钛镍合金材料及其制备方法，特别涉及一种高血液相容性钛镍合金材料及其制备方法。

背景技术

医疗植入及与血液接触的设备虽然挽救了无数人的生命，但是也一直存在血液相容性的问题，即植入材料引起的凝血反应、溶血率高以及炎症反应。植入材料在体内与血液接触时，很容易引起非特异性蛋白的吸附，从而激活凝血反应，形成血栓，严重时将直接威胁人体的生命。为了保证植入材料的长期稳定性，长期抗凝处理显得尤为重要。但是现有的抗凝手段(如药物服用)常常伴随不可避免的副作用，不仅给患者带来巨大的经济和精神压力，还对患者的生命健康造成严重的威胁。

为了提升医疗设备的抗凝特性，科研工作者进行了大量研究。比如在材料表面进行惰性涂层改性，惰性涂层包括无机涂层和有机涂层，无机涂层有金、氧化钛、碳化硅等，有机涂层有聚乙二醇，以及含有聚乙二醇的嵌段共聚物等。这些惰性涂层通过改变材料表面的亲疏水性、表面能以及空间位阻等性质，提高材料的抗凝血特性。还有利用共价键和将抗凝药物肝素固定到材料表面的技术。肝素是最早认知的天然抗凝血物质，它可以在凝血过程的多个环节发挥抗凝血作用。

但是，这些方法都存在很多弊端，比如涂层的稳定性问题，长期运行以后，存在涂层脱落以及脱落点的局部腐蚀问题；还有抗凝药物固定法，虽然固定的肝素稳定性好，但是肝素的活性往往有一定程度降低，使得抗凝效果减弱；还有化学法存在的污染问题等都限制了植入医疗设备的抗凝血性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种高血液相容性钛镍合金材料及其制备方法，在钛镍合金表面构筑多孔结构，然后灌注润滑油形成多孔超滑表面，可提升钛镍合金的血液相容性，以解决现有应用涂层法涂层易脱落及脱落点局部腐蚀、抗凝药物固定法肝素的活性降低以及化学法存在污染的技术问题。

本发明所采用的技术解决方案是：一种高血液相容性钛镍合金材料，其特殊之处在于：

包括钛镍合金基体；

所述钛镍合金基体表面分布有均匀的多孔结构；所述多孔结构采用飞秒激光烧蚀而成；所述多孔结构内灌注润滑油。

进一步地，所述飞秒激光在空间上整形为贝塞尔轮廓的锥形光场分布。

进一步地，所述飞秒激光为波长为1030nm，脉宽为400fs-10ps，输出频率为25KHz-5MHz的红光。

进一步地，所述润滑油为全氟萘烷,CAS:306-94-5。

本发明还提供了一种上述高血液相容性钛镍合金材料的制备方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1：飞秒激光器产生飞秒激光，然后经锥透镜空间整形为贝塞尔轮廓的锥形光场分布；

步骤2：锥透镜输出的贝塞尔轮廓的锥形光场经第一透镜准直，形成平行激光光束，再经显微加工系统，聚焦在固定设置在三维加工台上的钛镍合金材料表面；

步骤3：控制三维加工台运动，聚焦在钛镍合金材料表面的光束在钛镍合金材料表面加工出均匀分布的多孔结构；

步骤4：在步骤3加工了多孔结构的钛镍合金材料表面注入润滑油，直至钛镍合金材料表面形成一层油膜，制备完成。