一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法
技术特征:
1.一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,所述生物材料基微纳长纤维的直径为10nm-500μm。
3.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述磁性纳米颗粒为fe、co、ni单体及其合金纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒中的一种或多种;所述压电纳米颗粒为zno,钙钛矿、biox,x=cl、br、i,中的一种或几种;所述纳米颗粒的浓度范围为0.1-200mg/ml。
4.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述表面修饰方法为无机金属修饰、有机小分子修饰、高分子聚合物修饰、硅烷化修饰中的一种或几种方法;所述多巴胺修饰浓度为2mg/ml,壳聚糖修饰浓度为10-20mg/ml。
5.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述纳米纤维制备方法为静电纺丝技术、微流控技术、3d打印技术、近场直写技术中的一种或几种;其中,所述静电纺丝参数为:流速为5-25μl/min,电压为10-25kv,接收距离为10-20cm,接收方式为平板接收或滚筒收集,滚筒接收的转速为1000-2000rpm,纺丝时间为6-12h;所述微流控技术参数为:推进速度为1-300μl/min;所述3d打印技术参数为:打印头的温度为5-15℃,打印平台的温度设置为-10℃,打印速度为5-20mm/s;所述近场直写参数为:针的内径为0.5mm,熔体推力为0.2mpa,每个样品的纤维间距设置为1.0mm,接收距离3-6cm,接收板移动速度为3-7mm/s,熔体温度为100-150℃。
6.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述生物材料为天然生物材料和合成生物材料中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述长纤维分散的溶液为pbs或生理盐水中的一种;所述短纤维制备方法为研磨、匀浆、显微剪剪碎、液氮脆断、冷冻干燥后粉碎中的一种或多种;所述短纤维长度分布范围为5-150μm,纤维直径分布范围为20-500nm,长度分布范围根据短纤维制备方法的时间长短确定,直径分布范围根据纤维制备方法的流速,转速,电压确定。
8.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述微球制备溶液为n,n-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇、甲酸、三氯甲烷、乙酸、结冷胶溶液、海藻酸钠溶液和含表面活性剂的油类中的一种或多种;所述微球收集方法中,收集溶液为ca2+溶液、甲醛、戊二醛溶液中的一种或几种;所述结冷胶溶液浓度为0.1-1%w/v,海藻酸钠溶液浓度为0.5-5g/ml,ca2+浓度为0.1-1m,表面活性剂为span、tween中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述微球制备技术为喷雾干燥法、电喷雾法、油包水乳化法、微流控法、冷冻干燥法、乳液-溶剂蒸发法、相分离法和反相悬浮交联法中的一种;所述交联方法为离子交联、光交联和温敏交联中的一种;所述磁控压电微球的直径分布在10nm-500μm,根据实际需求制备不同直径的磁控压电微球。
10.根据权利要求1所述的一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,其特征在于,步骤(6)中所述微球洗涤方法,所用洗涤液为无水乙醇、75%乙醇、异丙醇、丙酮等其中的一种或几种;所述磁控压电微球的外界磁场驱动源,为磁场强度分布在低强度至高强度的静态磁场或交变磁场。
技术总结
本发明公开一种磁控压电短纤维取向微球支架的制备方法,包括如下步骤:1)制备含有磁性纳米颗粒和压电颗粒的生物材料电纺纤维膜;2)将处理后的纤维膜研磨成短纤维;3)将短纤维分散在微球制备溶液中,制备出磁控压电微球;4)将制备出的微球用洗涤液处理之后,分散于溶液中,获得包裹有短纤维的磁控压电微球;5)对磁控压电微球施加外部磁场获得压电短纤维取向微球支架。本发明制备的磁控压电短纤维取向微球支架具有良好的生物相容性、体内降解性,在外界磁场的调控下,内部的磁性纳米颗粒将受到的机械力作用于压电纳米颗粒,使压电颗粒产生压电效应,作用于与其接触的细胞和组织,实现磁控产生压电效应的非侵入性精准调控。
技术研发人员:李贵才,刘亚琼,商雨情,孙韶兰,高红霞,赵亚红,张鲁中
受保护的技术使用者:南通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
技术研发人员:李贵才,刘亚琼,商雨情,孙韶兰,高红霞,赵亚红,张鲁中
技术所有人:南通大学
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