.5克該硅酸鈣基材進(jìn)入該多巴胺溶液中進(jìn)行攪拌并過濾得一粉末,并利用一水將該粉末清洗,優(yōu)選為將一蒸餾水進(jìn)行去離子形成二次水,使用該二次水將該粉末清洗,再加以過濾并干燥形成改質(zhì)的粉末態(tài)的一多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物。其中,將該液態(tài)多巴胺溶解于該三輕甲基氨基甲燒緩沖溶液(Tris buffer solut1n)中可使反應(yīng)的pH值較穩(wěn)定,該多巴胺溶液更容易與該硅酸鈣基材進(jìn)行聚合反應(yīng),其中上述該攪拌方法可以是用一攪拌匙以手動方式進(jìn)行攪拌;該過濾方法可以是使用一濾紙進(jìn)行過濾;該烘干方法可以是使用一烘箱進(jìn)行干燥。
[0037]St印2 混合:
[0038]取上述改質(zhì)完成的該二次水或一磷酸溶液與該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物以適當(dāng)比例混合均勻,其中該混合比例為0.2毫升的該二次水或該磷酸溶液比I克該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物至?4毫升的該二次水或該磷酸溶液比I克該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物,優(yōu)選為0.8毫升的該二次水或該磷酸溶液比I克該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物至?1.5毫升的該二次水或該磷酸溶液比I克該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物至,形成該可用于微細(xì)修補(bǔ)的人造材料,其中,選擇使用該磷酸溶液可加快混合完成的該可用于細(xì)微修補(bǔ)的人造材料的硬化時間及水合時間。
[0039]其中,上述的該硅酸鈣基材優(yōu)選的可選自一第一型硅酸鈣基材或一第二型硅酸鈣基材,該第一型硅酸鈣基材與該第二型硅酸鈣基材的制備如下。
[0040]該第一型硅酸鈣基材的制備:該第一型硅酸鈣基材是以高溫?zé)Y(jié)法(sinter)制成,其制備方法為取一氧化1丐(CaO)、一二氧化娃(S12)、一氫*氧化|丐(CaOH2)及一三氧化二鋁(Al2O3)均勻混和形成一混合氧化物,利用高溫?zé)Y(jié)該混合氧化物,使該混合氧化物的硅鈣摩爾比率介于10?I之間,優(yōu)選介于6?2之間,并將燒結(jié)完成的該混合氧化物冷卻并干燥至50°C后獲得該第一型硅酸鈣粉體,其中該干燥手段的制備參數(shù)可以是將該混合氧化物置于_40°C?150°C的溫度范圍,且為避免該第一型硅酸鈣粉體于研磨時產(chǎn)生水合作用,故選取99.5%的酒精與該第一型硅酸鈣粉體進(jìn)行濕式研磨并干燥成一粉末狀的第一型硅酸鈣基材,其中該干燥手段的制備參數(shù)可為將該第一型硅酸鈣粉體置于-40°C?100°C的溫度范圍。上述的混合,可為取一混合機(jī)將該混合氧化物混合0.5?2小時。該高溫?zé)Y(jié)方法可以是將混合均勻的該混合氧化物置入一燒結(jié)爐,以每分鐘0.5?40°C的速率加熱至900°C?1500°C,并持溫于900°C?1500°C約2小時進(jìn)行高溫?zé)Y(jié);該冷卻方法不限定,可以是以氣冷、水冷或快速冷卻的方法,將高溫?zé)Y(jié)后的該混合氧化物冷卻至約50°C的室溫;而該研磨方法可以是將所得的該產(chǎn)物置入一球磨機(jī)進(jìn)行研磨,持續(xù)12小時?3天,制成該第一型娃酸韓基材。
[0041]該第二型硅酸鈣基材的制備:該第二型硅酸鈣基材是以溶液-凝膠法(Sol-Gel)制成,將一娃酸乙酯(TEOS, Tetraethyl orthosilicate)用一硝酸進(jìn)行水解,并加入一硝酸鈣(Ca(NO3)2)反應(yīng)生成一第二型硅酸鈣溶液,其中,該硝酸會使該硅酸乙酯(TEOS, Tetraethylorthosilicate)結(jié)構(gòu)中的鍵結(jié)打斷,并與該硝酸I丐(Ca(NO3)2)鍵結(jié)形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的該第二型硅酸鈣溶液。通過干燥該第二型硅酸鈣溶液形成一粉末態(tài)第二型硅酸鈣,將所得的該粉末態(tài)第二型硅酸鈣利用高溫?zé)Y(jié),并研磨而成該第二型硅酸鈣基材。其中,該干燥手段可以是將反應(yīng)完成的該第二型硅酸鈣溶液置入一烘箱進(jìn)行干燥,其制備參數(shù)可如保溫60°C約一天,再以120°C持續(xù)干燥形成該粉末態(tài)第二型硅酸鈣。所謂的該高溫?zé)Y(jié)方法可以是將干燥完成的該粉末態(tài)第二型硅酸鈣置入一燒結(jié)爐以500°C持續(xù)兩小時進(jìn)行高溫?zé)Y(jié);而該研磨方法可以是將該粉末態(tài)第二型硅酸鈣置入一球磨機(jī)進(jìn)行研磨12小時制成該第二型硅酸鈣基材。
[0042]以下為以該多巴胺溶液進(jìn)行改質(zhì)完成的該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物分別以不同比例與該二次水或該磷酸溶液均勻混合而得的該可用于細(xì)微修補(bǔ)的人造材料的物理性質(zhì)分析。
[0043]測試與該二次水或該磷酸溶液以不同比例混合的該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物的注射性,結(jié)果如圖1所示,其中,測試方法為將該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物使用該二次水或該磷酸溶液以適當(dāng)比例混合后,分別注入一容量為5毫升的一注射針筒,該注射針筒的開口端針頭直徑為2.0毫米,并將填充完成的該注射針筒置于一水合環(huán)境,該水合環(huán)境優(yōu)選為溫度37°C、水汽含量100%的環(huán)境下,于不同時間自該注射針筒中擠出,直至完全硬化于該注射針筒中而無法擠出。一般臨床上定義可使用的標(biāo)準(zhǔn)為將該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物以適當(dāng)比例與該二次水或磷酸溶液混合后注入該針筒中開始,計(jì)算于20分鐘內(nèi)還可自該針筒注射出為臨床可使用的范圍。本實(shí)施例測試結(jié)果,其中Omg/ml為該硅酸鈣-復(fù)合物無與該二次水或該磷酸溶液混合,并且于5分鐘內(nèi)即硬化,喪失其注射性。而濃度為I?4mg/ml的實(shí)施例顯示于20分鐘內(nèi)均具有50%以上的注射性,且隨著濃度上升,注射率上升,表示本發(fā)明可使用針筒注射的特性,可針對人體較細(xì)微的部分進(jìn)行精細(xì)的修補(bǔ),且不會一注入針筒即硬化的特性,大幅提升其臨床使用的可能性。
[0044]該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物的硬化時間值如圖2所示,將不同比例進(jìn)行混合的該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物分別填充入一模具中,該模具的直徑為6毫米(mm)、高度為3毫米(mm),并將填充完成的該模具置于37°C含百分之百水氣的環(huán)境中進(jìn)行水合反應(yīng),于水合反應(yīng)完成后將該模具取出得一多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物試片,并使用一吉摩爾針進(jìn)行硬化時間的測量,其測量的標(biāo)準(zhǔn)為 American Society for Testing and Materials, ASTM C187-98,臨床上建議的硬化時間為小于40分鐘,本測試結(jié)果顯示,本發(fā)明的硬化時間均小于30分鐘,符合臨床上建議的硬化時間,避免冗長的硬化過程,影響其操作性質(zhì)。
[0045]將上述該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物試片再進(jìn)行水合反應(yīng)一天,以X光繞射儀(XRD)測量的其X光繞射圖譜如圖3,顯示出以本發(fā)明的制備方法所制得的該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物中,其成分主要為β_硅酸鈣W-Ca2S14),顯示該β_硅酸鈣具有最佳用于細(xì)微修補(bǔ)的人造材料的特性。
[0046]將上述該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物試片浸泡于一仿生溶液(Simulated BodyFluid,SBF) 10毫升(ml) —段時間,并將該試片取出后置入一烘箱進(jìn)行干燥,利用一電子顯微鏡觀察其量測其浸泡后的材料損失與表面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度如圖4示,其中,A為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為Omg/mL時所得的試片其表面結(jié)構(gòu)圖;B為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物與該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為lmg/mL時所得的試片其表面結(jié)構(gòu)圖;C為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物與該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為2mg/mL時所得的試片其表面結(jié)構(gòu)圖;D為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物與該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為4mg/mL時所得的試片其表面結(jié)構(gòu)圖,由A?D可知本發(fā)明的表面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并無喪失。
[0047]將上述浸泡于該仿生溶液中的該試片,利用一電子顯微鏡觀察其表面磷灰石(Apatite)的生成狀態(tài),如圖5,其中,A為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為Omg/mL時所得的試片其表面磷灰石(Apatite)的生成狀態(tài);B為該多巴胺-硅酸鈣復(fù)合物與該二次水或該磷酸溶液的混合比例濃度為lmg/mL時所得的試片其表面磷灰石(Apatite)的生成狀態(tài);C為