一種表面改性的聚丁二酸丁二醇酯材料及其改性方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種表面改性的生物醫(yī)用材料及其改性方法，具體涉及一種表面改性 的聚丁二酸丁二醇酯材料及其改性方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物材料（biomaterial)，也稱生物醫(yī)用材料（biomedical materials),指能直接 與生理系統(tǒng)接觸并發(fā)生相互作用，能對細胞、組織和器官進行診斷治療、替換修復或誘導再 生的一類天然或人工合成的特殊功能材料。生物醫(yī)用材料具有兩個顯著的特性，其一是生 物功能性（biofunctionlity)，即能夠?qū)ι矬w進行診斷、替代或修復；其二是生物相容性 (biocompatibility)，即不引起生物體組織血液等的不良反應。
[0003] 聚丁二酸丁二醇酯（PBS)是一種國際上九十年代開發(fā)成功的一種新的生物醫(yī)用材 料，由1，4- 丁二酸1，4- 丁二醇縮聚而成，其化學結(jié)構(gòu)式如P所示，
[0004]
【主權(quán)項】
1. 一種表面改性的聚丁二酸丁二醇酯材料，其特征在于，通過在聚丁二酸丁二醇酯表 面引入氧元素和/或氮元素得到；所述氧元素以C=O鍵和/或C一O鍵的形式結(jié)合在所述聚 丁二酸丁二醇酯表面，所述氮元素以C=N鍵和/或C一N鍵的形式結(jié)合在所述聚丁二酸丁二 醇酯表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面改性的聚丁二酸丁二醇酯材料，其特征在于，所述氧元 素以C=O鍵和C一0鍵的形式結(jié)合在所述聚丁二酸丁二醇酯表面，所述C=O鍵多于所述C一 0鍵；所述氮元素以C=N鍵和C一N鍵的形式結(jié)合在所述聚丁二酸丁二醇酯表面，所述C=N 鍵多于所述C一N鍵。
3. -種聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，其特征在于，采用氣體等離子體浸沒離子 注入技術(shù)在所述聚丁二酸丁二醇酯的表面引入氧元素和/或氮元素；所述氧元素以C=O鍵 和/或C一0鍵的形式結(jié)合在所述聚丁二酸丁二醇酯表面，所述氮元素以C=N鍵和/或C一 N鍵的形式結(jié)合在所述聚丁二酸丁二醇酯表面； 所述氣體等離子體浸沒離子注入技術(shù)的操作步驟和工藝參數(shù)包括：首先將聚丁二 酸丁二醇酯放入真空室內(nèi)的靶臺上，然后將所述真空室內(nèi)的真空度設置為IxKT5Torr~ IxKT 4Torr,并引入含氧和/或含氮氣體，所述含氧氣體的流速為5SCCM~40SCCM，所述 含氮氣體的流速為5SCCM~40SCCM，同時將射頻功率設置為200W~1500W，使所述氣 體等離子化；接著在靶臺施加頻率為IOHz~100Hz，脈沖寬度為s~IOOii s，大小 為-IkV~-20kV的脈沖負偏壓，使所述等離子化的氣體脈沖注入所述聚丁二酸丁二醇酯 的表面，同時將真空室內(nèi)的真空度設置并保持為2xlO_ 4Torr~IxKT3Torr,處理IOmin~ 120min后，得到所述表面改性的聚丁二酸丁二醇酯材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，其特征在于，向所述真 空室內(nèi)引入含氧和/或含氮氣體，所述含氧氣體的流速為IOSCCM~30SCCM，所述含氮氣體 的流速為IOSCCM~30SCCM。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，其特征在于，向所述真 空室內(nèi)引入含氧和/或含氮氣體，所述含氧氣體的流速為15SCCM~25SCCM，所述含氮氣體 的流速為15SCCM~25SCCM。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，其特征在于，所述氣體 等離子體浸沒離子注入技術(shù)的操作步驟和工藝參數(shù)包括：首先將聚丁二酸丁二醇酯放入真 空室內(nèi)的靶臺上，然后將所述真空室內(nèi)的真空度設置為2xl(T 5T〇rr，并引入含氧和/或含氮 氣體，所述含氧氣體的流速為20SCCM，所述含氮氣體的流速為20SCCM，同時將射頻功率設 置為1000W，使所述氣體等離子化；接著在靶臺施加頻率為30Hz，脈沖寬度為20 ii s，大小 為-SkV的脈沖負偏壓，使所述等離子化的氣體脈沖注入所述聚丁二酸丁二醇酯的表面，同 時將真空室內(nèi)的真空度設置并保持為6. OX KT4Torr，處理90min后，得到所述表面改性的 聚丁二酸丁二醇酯材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3至6中任意一項所述的聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，其特征 在于，所述含氧氣體為氧氣，所述含氮氣體為氮氣。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種表面改性的聚丁二酸丁二醇酯材料，通過在聚丁二酸丁二醇酯表面引入氧元素和/或氮元素得到；其中，氧元素以C=O鍵和/或C—O鍵的形式結(jié)合在聚丁二酸丁二醇酯表面，氮元素以C=N鍵和/或C—N鍵的形式結(jié)合在聚丁二酸丁二醇酯表面；本發(fā)明還公開了一種聚丁二酸丁二醇酯的表面改性方法，采用氣體等離子體浸沒離子注入技術(shù)在聚丁二酸丁二醇酯的表面引入氧元素和/或氮元素，該方法增加了聚丁二酸丁二醇酯主鏈上的活性反應位點，提高了聚丁二酸丁二醇酯的生物相容性，并且該方法操作簡單便利，安全環(huán)保，不存在著廢棄物污染的問題，同時還提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08G63-91
【公開號】CN104744681
【申請?zhí)枴緾N201310740413
【發(fā)明人】王懷雨, 趙岳濤, 潘浩波, 朱建豪
【申請人】深圳先進技術(shù)研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月27日