溫下干燥后即制得絲素蛋白涂層。
[0022]所得到的絲素蛋白涂層的超高分子量聚乙烯復合人工韌帶的SEM圖見附圖1 (b),其紅外光譜圖見附圖2(b);細胞在材料表面的增殖情況見附圖3??梢钥闯鼋z素蛋白涂層均勻的分布在超高分子量聚乙烯表面,具有絲素蛋白涂層的材料相比超高分子量聚乙烯具好的生物相容性,更有利于小鼠胚胎成纖維細胞的粘附和增殖。超高分子量聚乙烯表面的絲素蛋白涂層量為12.5% (wt%),涂層厚度為200nm。
[0023]實施例2:
(1)超高分子量聚乙烯的表面氧化處理:剪取尺寸為2CmX2CmXlmm的超高分子量聚乙烯浸泡在75% (v/v)的乙醇中清洗2h,取出并用去離子水沖洗干凈,以除去材料表面的雜質,然后置于濃度為K2Cr207:H2S04:H20 =1:25:2 (w/v/w)的鉻酸溶液中,50°C下超聲氧化處理30min,再去離子水清洗直至水洗溶液呈中性,室溫下干燥。
[0024](2)絲素蛋白溶液的提取:將20g蠶繭加入1L 0.5% (w/w)的Na2C03溶液中煮沸并維持60min以脫去絲膠,用水沖洗后于60°C下干燥得到絲素,然后將絲素溶解在9.3mol/L的LiBr水溶液中,所得溶液用分子量為12000-14000的透析膜透析72h以除去鹽分;透析后的溶液經離心、濃縮處理,得濃度為0.25%的絲蛋白水溶液,置于4°C保存,以備用。
[0025](3)絲素蛋白涂層的制備:將表面氧化處理后的超高分子量聚乙烯材料浸泡在步驟(2)中的絲素蛋白溶液中,4°C下浸漬6h后于室溫下真空干燥,然后將上述材料置于80%(v/v)的乙醇溶液中浸泡lh,進一步固定涂層,室溫下干燥后即制得絲素蛋白涂層。
[0026]所得到的絲素蛋白涂層的超高分子量聚乙烯復合人工韌帶,其超高分子量聚乙烯表面的絲素蛋白涂層量為2.0% (wt%),涂層厚度為50nm。
[0027]實施例3:
(1)超高分子量聚乙烯的表面氧化處理:剪取尺寸為2CmX2CmXlmm的超高分子量聚乙烯浸泡在75% (v/v)的乙醇中清洗2h,取出并用去離子水沖洗干凈,以除去材料表面的雜質,然后置于濃度為K2Cr207:H2S04:H20 =1:30:2 (w/v/w)的鉻酸溶液中,70°C下超聲氧化處理10min,再去離子水清洗直至水洗溶液呈中性,室溫下干燥。
[0028](2)絲素蛋白溶液的提取:將20g蠶繭加入1L 0.5% (w/w)的Na2C03溶液中煮沸并維持60min以脫去絲膠,用水沖洗后于60°C下干燥得到絲素,然后將絲素溶解在9.3mol/L的LiBr水溶液中,所得溶液用分子量為12000-14000的透析膜透析72h以除去鹽分;透析后的溶液經離心、濃縮處理,得濃度為10%的絲蛋白水溶液,置于4°C保存,以備用。
[0029](3)絲素蛋白涂層的制備:將表面氧化處理后的超高分子量聚乙烯材料浸泡在步驟(2)中的絲素蛋白溶液中,4°C下浸漬24h后于室溫下真空干燥,然后將上述材料置于80%(v/v)的乙醇溶液中浸泡3h,進一步固定涂層,室溫下干燥后即制得絲素蛋白涂層。
[0030]所得到的絲素蛋白涂層的超高分子量聚乙烯復合人工韌帶,其超高分子量聚乙烯表面的絲素蛋白涂層量為20% (wt%),涂層厚度為300nm。
【主權項】
1.一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,包括下述步驟: (1)超高分子量聚乙烯的表面氧化處理:將超高分子量聚乙烯浸泡在75%(v/v)的乙醇中清洗2h,取出并用去離子水沖洗干凈,以除去材料表面的雜質,然后置于鉻酸溶液中超聲氧化處理,再去離子水清洗直至水洗溶液呈中性,室溫下干燥; (2)絲素蛋白溶液的提取:將蠶繭使用0.5% (w/w)的他20)3溶液煮沸并維持60min以脫去絲膠,用水沖洗后于60°C下干燥得到絲素,然后將絲素溶解在混合溶劑中,所得溶液用分子量為12000-14000的透析膜透析72h以除去鹽分;透析后的溶液經離心處理即得絲蛋白水溶液,置于4°C保存,以備用; (3)絲素蛋白涂層的制備:將表面氧化處理后的超高分子量聚乙烯材料浸泡在步驟(2)中的絲素蛋白溶液中,4°C下浸漬6-24h后于室溫下真空干燥,然后將上述材料置于80%(v/v)的乙醇溶液中浸泡l_3h,進一步固定涂層,室溫下干燥后即制得絲素蛋白涂層。2.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,所述的鉻酸溶液的濃度為K2Cr207:H2S04:H20 =1:20-30:2 (w/v/w)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,所述的超聲氧化處理溫度為50-70°C。4.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,所述的超聲氧化處理時間為10-30min。5.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,所述的混合溶劑為氯化鈣/水/乙醇三元溶劑、或溴化鋰水溶液、或硝酸鈣/甲醇/水三元溶劑。6.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,所述的絲蛋白水溶液的濃度為0.1%-10% (w/w)。7.根據(jù)權利要求1所述的一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其特征在于,絲素蛋白的涂層量為2%~20% (wt%),涂層厚度為50nm-300nm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶材料的制備方法,其制備過程主要包括:超高分子量聚乙烯的表面氧化處理、絲素蛋白溶液的提取、絲素蛋白涂層的制備。通過上述方法制備的絲素蛋白活性涂層超高分子量聚乙烯復合人工韌帶結合了高分子量聚乙烯和絲素蛋白的優(yōu)勢,高分子量聚乙烯使復合人工韌帶具有高強度、高模量、韌性和耐磨性俱優(yōu)的特點;絲素蛋白涂層使復合韌帶顯示更好的表面生物學性能,以利于細胞的粘附增殖和新生組織的生長;通過鉻酸氧化處理超高分子量聚乙烯,改善超高分子量聚乙烯表面的親水性能。
【IPC分類】C08J7/04, A61L27/34, A61L27/16, C08J7/14
【公開號】CN105330880
【申請?zhí)枴緾N201510787451
【發(fā)明人】何丹農, 陽俊, 周涓, 張彬, 金彩虹, 陳世益, 蔣佳
【申請人】上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月17日