[发明专利]一种多层交替结构复合型骨修复材料及制备方法

权利要求书

1.一种多层交替结构复合型骨修复材料，其特征在于包括炭颗粒修饰布、带修饰布和针修饰布三种层状基本单元组分，三种层状基本单元按照炭颗粒修饰布与针修饰布之间为带修饰布的交替排列形成炭颗粒修饰布-带修饰布-针修饰布的多层交替结构；所述炭颗粒修复布为炭颗粒分布在碳布的表面，在碳布表面原位生长，其尺度为5-10微米；所述带修饰布为磷酸氢钙微米带在碳布表面均匀生长，形成带状修饰布，其尺度为100-400纳米；所述针修饰布为硅基纳米针浸润到碳布表面，在碳布的表面原位形成硅基纳米针，其尺度为10-90纳米。

2.一种制备权利要求1所述多层交替结构复合型骨修复材料的方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：将碳纤维布置于高温炉中，通入流量为400～600mL /min的Ar气，以5～10℃/min的升温速度将炉温升到800～1200℃，然后保温1～5h，同时通入流量为200～800mL /min的天然气；保温结束后，关闭天然气并以5～10℃/min的降温速度将炉温降至200～500℃，断电降温至室温，得到炭颗粒修饰布；

步骤2：将摩尔比为2:1～3:1的硝酸钙和磷酸二氢铵与去离子水混合搅拌形成溶液，将碳纤维布和溶液共同置于密封罐中并使碳纤维布完全浸没在溶液中，然后对密封罐在100-500瓦微波和100-150度温度条件下处理20-60分钟，然后在空气中自然干燥后得到带状修饰布；

步骤3：将石墨粉和无水乙醇按照1-30g/L 的比例搅拌均匀形成液体，将液体和正硅酸乙酯按照体积比1:1～1:2混合，再与去离子水按照3:1～5:1的体积比混合；

将碳纤维布放置于液体中浸泡24-36小时，然后自然干燥后置于高温炉中，在氩气氛围中，1300～1600度条件下，高温热处理4～6小时，然后自然冷却得到针修饰布；

步骤4：将炭颗粒修饰布、带状修饰布和针修饰布依次叠层放置，构成一个层状单元，将该层状单元依次重复放置10～30个；然后放置在高温炉中，通入流量为400～600mL /min的Ar气，以5～10℃/min的升温速度将炉温升到700～1000℃；然后通入流量为200～800mL /min的天然气，沉积80～150小时；随后关闭天然气并以5～10℃/min的降温速度将炉温降至200～500℃，断电降温至室温，得到一种多层交替结构复合型骨修复材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述硝酸钙的浓度为3～6mmol/L。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述磷酸二氢铵的浓度为1～3mmol/L。