[发明专利]一种高强度磁性骨水泥及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度磁性骨水泥及其制备方法，包括以下步骤：S1.制备镧锶钙锰磁粉；S2.三蒸水作为骨水泥的液相；S3.称取β‑磷酸三钙与Ca(H₂PO₄)₂·H₂O粉末进行混合研磨；S4.将镧锶钙锰磁粉与半水硫酸钙混合均匀；S5.向S4制备的混合料中加入三蒸水，调拌后固化；S6.将S5的产品研磨成粉，烘干后研磨成粉；S7.将S6制得的粉体与S3制得混合粉体混合；S8.在S7制得的粉体中加入纳米半水硫酸钙晶须，混合均匀；S9.在S8制备的混料中，加入三蒸水，得到均匀浆料，固化后得产品；本专利制备的磁性骨水泥材料生物相容性好，居里温度低，磁热性能强，力学性能高，具有降解能力。

技术领域

本发明涉及生物医用材料加工技术领域，具体涉及一种高强度磁性骨水泥及其制备方法。

背景技术

骨肿瘤在手术切除后具有非常高的原位复发几率，磁性骨水泥材料是专门为骨肿瘤的辅助治疗而设计。磁性骨水泥是一种在骨水泥中引入磁性功能相，使材料同时具有骨修复性能和磁热性能的材料。一方面，在骨肿瘤切除后，将其植入切除部位，可以起到填充和骨修复的作用。另一方面，其有磁性，将其至于交变磁场下，可以通过磁性功能相的作用产热量，实现肿瘤的磁热疗，从而防止肿瘤复发与转移。虽然原位骨肿瘤的发病率较低，但是转移性骨肿瘤在临床上的发病率很高，因此磁性骨水泥在骨科临床具有较好的应用前景。

但是，由于磁性骨水泥是在骨水泥基体中引入了另外的功能相，该引入相会在骨水泥固化过程中破坏原有基体材料的连续结构。因此，目前所制备的无机类的磁性骨水泥修复材料，力学强度都较低，仅能满足松质骨的力学强度要求，用于非承重部位。但，由于解剖学结构的特点，很多肿瘤都是转移在脊椎、盆骨等承重部位，这些部位对材料的力学强度要求很高。所以为了满足高的力学性能需求，目前所开发的能用于称重部位的磁性骨水泥，基本上都是使用PMMA有机玻璃类骨水泥加磁性四氧化三铁复合而成，以同时实现磁热疗和支撑作用。但是PMMA是第一代骨水泥，生物相容性不好，在使用时会造成血压降低等风险；其在体内不降解，会成为一个永久异物；同时四氧化三铁的居里温度高，热疗时候容易造成过热风险。

发明内容

为了解决现有问题，本发明提供一种高强度磁性骨水泥及其制备方法，发明了一种生物相容性好，居里温度低，磁热性能强，抗压强度高，具有降解性能的新型磁性骨水泥材料。

本发明所采用的技术方案是：一种高强度磁性骨水泥的制备方法，包括以下步骤：

S1、制备镧锶钙锰磁粉；

S2、三蒸水作为骨水泥的液相，备用；

S3、按照摩尔比1:（0.9~1.1）的比例称取β-磷酸三钙与Ca(H₂PO₄ )₂·H₂O粉末进行混合研磨，制得混合粉体，备用；

S4、按照重量比为1:（2~5）的比例分别称取S1制备的镧锶钙锰磁粉与半水硫酸钙放入研钵内，研磨10~20min，混合均匀，备用；

S5、按照0.6~1g混合粉体需要1ml液相的比例向S4制备的混合料中加入三蒸水，调拌30~40s，得到均匀浆料，固化20~30h；

S6、将S5固化后的产品研磨成粉，在温度为230~270℃的条件下烘1.5~2.5h，取出冷却至室温，研磨成粉，备用；

S7、将S6制得的粉体与S3制得混合粉体混合，研磨10~20min，混合均匀备用；

S8、在S7制得的粉体中加入质量分数为0~2%的纳米半水硫酸钙晶须，使用研磨工艺，混合均匀制得固相混料；

S9、在S8制备的固相混料中，按照1.8~2.2g固相混料需要1ml液相加入S2中的三蒸水，调拌30~40s，得到均匀浆料，固化后即得产品。