在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层及其制备方法
摘要一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF‑8@抗菌离子涂层及其制备方法,属于生物材料技术领域。本发明将抗菌离子(Sr2+、Mg2+、Ag+、Cu2+)和沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIFs)进行了有效的结合,并成功复合于金属医用植入材料基底表面。由于金属医用植入材料基底具有良好的生物相容性,通过在其表面制备掺杂抗菌离子的ZIF‑8@抗菌离子涂层,成功的结合了三者的优势,使复合材料在具有较高的生物活性的同时具有抗菌效果。并且通过该方法制备的ZIF‑8@抗菌离子涂层在金属医用植入材料表面分散均匀,且和水的亲附性良好,有利于成骨细胞在其表面附着。通过改变掺杂原子的种类,可以使得材料在特定条件下的抗菌作用达到最大化的同时不损害人体细胞。
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专利类型
发明专利
申请/专利号
CN202011116280.4
申请日期
2020-10-19
公开/公告号
CN112206349A
公开/公告日
2021-01-12
主分类号
A61L27/30(2006.01) A A61 A61L A61L27
分类号
A61L27/30(2006.01) A61L27/28(2006.01) A61L27/06(2006.01) A61L27/50(2006.01) A61L27/54(2006.01) C23C26/00(2006.01) A61L27/30 A61L27/28 A61L27/06 A61L27/50 A61L27/54 C23C26/00
主申请人地址
130012 吉林省长春市长春高新技术产业开发区前进大街2699号
专利代理机构
长春吉大专利代理有限责任公司
代理人
刘世纯;王恩远
国别省市代码
吉林;22
主权项:
1.一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层的方法,其步骤如下: 1)对金属医用植入材料用砂纸进行机械抛光,将抛光之后的金属医用植入材料用丙酮和去离子水超声清洗5~10min,将清洗完的金属医用植入材料浸入3~10M的NaOH溶液中于50~70℃下处理6~24h,去离子水清洗后放入20~40℃下干燥18~24h; 2)将1~3g硝酸锌与10~20g二甲基咪唑溶于去离子水,搅拌20~30min得到混合均匀的溶液;然后将该混合均匀的溶液用乙醇离心洗涤3~6次,再在80~120℃下干燥20~30h,得到ZIF-8固体粉末; 3)将步骤2)得到的ZIF-8固体粉末溶于去离子水中制备的浓度为1~5wt%的溶液;将步骤1)干燥后的金属医用植入材料浸入该溶液中超声5~10min后取出; 4)将1~3g二甲基咪唑、0.5~1.0g含有抗菌离子的可溶性盐、1~2g可溶性金属盐溶于去离子水中制备的得到生长溶液; 5)将步骤3)超声处理后的金属医用植入材料浸入装有步骤4)所述生长溶液的高压釜中于25~40℃下生长6~24h,取出后在30~50℃下干燥20~30h,从而在金属医用植入材料表面制备得到ZIF-8@抗菌离子涂层。 2.如权利要求1所述的一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层的方法,其特征在于:步骤4)中抗菌离子为Ag+、Sr2+、Cu2+、Mg2+中的一种或多种,其可溶性盐为硝酸盐、盐酸盐或醋酸盐中的一种。 3.如权利要求1所述的一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层的方法,其特征在于:步骤4)中可溶性金属盐为醋酸锌、醋酸钴、硝酸锌、硝酸钴中的一种。 4.如权利要求1所述的一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层的方法,其特征在于:步骤4)中金属医用植入材料为Ti6Al4V、不锈钢中的一种。 5.如权利要求1所述的一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层的方法,其特征在于:步骤4)中生长溶液中抗菌离子的浓度为0.1~0.3M。 6.一种在金属医用植入材料表面制备的ZIF-8@抗菌离子涂层,其特征在于:是由权利要求1~5任何一项所述的方法制备得到。
法律状态
授权