System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种磁性抗菌骨水泥及制备方法技术_技高网
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一种磁性抗菌骨水泥及制备方法技术

技术编号:43309303 阅读:1 留言:0更新日期:2024-11-12 16:26
本发明专利技术涉及一种磁性抗菌骨水泥及制备方法,骨水泥由粉体和液体两部分组成,粉体和液体比例为(2~3):1g/mL,粉体组份及质量百分含量为:聚甲基丙烯酸甲酯45‑89%、440C马氏体钢银粉10‑50%、过氧化苯甲酰1‑5%;440C马氏体钢银粉中,440C马氏体不锈钢粉质量百分含量为65~95%,银粉质量百分含量为5~35%;液体组份及质量百分含量为:甲基丙烯酸甲酯单体94.90‑99.89%,N,N二甲基对甲苯胺0.1‑5%、对苯二酚0.01‑0.1%。本发明专利技术骨水泥磁热升温速率适中、可实现长期稳定显影、并具有一定的抑菌性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于骨修复材料领域,具体涉及一种磁性抗菌骨水泥及制备方法


技术介绍

1、人工关节置换的相关技术越来越成熟,假体长期生存率较前明显改善,但是多种原因会导致关节假体的失效,目前临床上发现无菌性松动、深部感染等因素均可导致关节置换术失败,骨肿瘤或恶性肿瘤骨转移也是造成关节假体固定失败的原因之一。对于骨肿瘤常选择手术切除的方式,同时辅以化疗、放疗等其他手段进行术后治疗。随着目前大气水体环境污染问题严重,老龄化突出,医疗及养生条件提高使恶性肿瘤患者寿命延长,预计骨肿瘤的病例会日趋增多,中国人口基数庞大,骨转移瘤患者将更多。骨肿瘤或骨关节感染常造成骨缺损,植入优良的填充材料修复骨缺损、重建骨力学性能至关重要。骨水泥有着优良的生物相容性、易塑性和固化能力,广泛应用于临床。然而,骨水泥缺乏抗骨肿瘤的功能,且缺少抗菌性能,极易导致植入部位感染。

2、很多学者通过载药、掺杂具有磁热或光热性能的粒子等对骨水泥改性赋予其抗肿瘤功能或杀菌抗菌性能。最常用的磁性材料是三氧化二铁或四氧化三铁磁性粉,yuanyizheng和zhechuan mei团队将加入四氧化三铁的pmma骨水泥和磷酸钙骨水泥在动物体上成功热切除肝肿瘤。然而单一的四氧化三铁在抗肿瘤应用中存在转热效率差的问题,且四氧化三铁在交变磁场下升温速率过快,极限温度可达500℃,存在会灼伤其他组织的风险,且四氧化三体无抗菌性能。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术的不足,提出一种磁热升温速率适中、可实现长期稳定显影、并具有一定的抑菌性的磁性抗菌骨水泥及制备方法。

2、本专利技术的上述目的之一通过以下技术方案来实现:

3、一种磁性抗菌骨水泥,由粉体和液体两部分组成,粉体和液体比例为(2~3):1g/ml,

4、粉体组份及质量百分含量为:聚甲基丙烯酸甲酯45-89%、440c马氏体钢银粉10-50%、过氧化苯甲酰1-5%;440c马氏体钢银粉中,440c马氏体不锈钢粉质量百分含量为65~95%,银粉质量百分含量为5~35%;

5、液体组份及质量百分含量为:甲基丙烯酸甲酯单体94.90-99.89%,n,n二甲基对甲苯胺0.1-5%、对苯二酚0.01-0.1%。

6、而且,聚甲基丙烯酸甲酯的粒径分布范围为0.2~150μm,分子量为10~100万。

7、而且,440c马氏体钢银粉的粒径分布范围为0.1~100μm。

8、而且,440c马氏体钢银粉中440c马氏体钢粉的粒径分布范围为2.6~100μm,银粉的粒径分布范围为0.1~45μm。

9、而且,440c马氏体钢银粉的制备方法为:

10、(1)将440c马氏体钢粉放入到无水乙醇中,钢粉与无水乙醇的比例为(1:5)~10,持续搅拌10~60min得到钢粉乙醇混合浆;

11、(2)将银粉放入到无水乙醇中,银粉与无水乙醇的比例为(1:5)~20,持续搅拌10~60min得到银粉乙醇混合浆;

12、(3)再将步骤(2)的混合浆加入到步骤(1)的钢粉乙醇混合浆中,混合10~30min;

13、(4)混合均匀后,筛分抽滤去除多余的无水乙醇,得到湿润的440c马氏体钢银粉;

14、(5)再将复合粉转移到真空烘箱中,保持真空度小于5pa,在37~100℃的环境下干燥3~24h;

15、(6)将干燥冷却的复合粉球磨1~3h并筛选得到所需的440c马氏体钢银粉。

16、本专利技术的上述目的之二通过以下技术方案来实现:

17、一种如上述磁性抗菌骨水泥的制备方法,包括如下步骤:

18、(1)将聚甲基丙烯酸甲酯、过氧化苯甲酰与440c马氏体钢银粉在混合装置中混合均匀,混合时间3~24h;

19、(2)将混合均匀的骨水泥粉体取出,按照骨水泥粉体和液体比例为(2~3):1g/ml分别称量量取粉体和液体,将骨水泥液体加入到骨水泥粉体中,搅拌10~60s,制备得到骨水泥。

20、本专利技术具有的优点和积极效果为:

21、本专利技术选用不筒粒径分布范围的440c马氏体钢粉(微米颗粒)和银粉(含纳米微粒),通过醇浆化、浮选,过滤贴附、真空干燥制得大小粒度级配的440c马氏体钢银粉。再将制得的440c马氏体钢银粉加入到骨水泥中,同时替代骨水泥中的显影剂及fe3o4磁性物质,可防止常规fe3o4磁性物质在交变磁场下升温速率过快,温度过高灼伤其他组织的风险,并赋予骨水泥一定的显影性,具有磁热升温速率适中,长期稳定显影的优点。同时增强骨水泥的耐磨性和耐久性。440c马氏体钢银粉在骨水泥中,通过交变磁场,磁滞加热骨水泥温度到40℃以上,可以杀灭或消除肿瘤细胞,并起到高温杀菌的作用,并延长骨水泥的凝固时间时间,防止聚合过程中的能量的急剧堆放,降低了骨水泥聚合对组织的热损伤。同时银特有的抑菌性,可以增强骨水泥的抑菌性。同时440c马氏体钢银粉在骨水泥中均匀分布,形成电磁屏蔽网络结构,其反射部分电磁波起到电磁屏蔽效应可以降低骨水泥磁滞加热的最高温度,防止磁热效应对组织的热损伤。制得的磁性抗菌骨水泥具有可注射、强度适宜的特点,可用于多种骨折的固定、骨缺损的填充。

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【技术保护点】

1.一种磁性抗菌骨水泥,其特征在于:由粉体和液体两部分组成,粉体和液体比例为(2~3):1g/mL;

2.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:聚甲基丙烯酸甲酯的粒径分布范围为0.2~150μm,分子量为10~100万。

3.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:440C马氏体钢银粉的粒径分布范围为0.1~100μm。

4.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:440C马氏体钢银粉中440C马氏体钢粉的粒径分布范围为2.6~100μm,银粉的粒径分布范围为0.1~45μm。

5.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:440C马氏体钢银粉的制备方法为:

6.一种如权利要求1-5任一所述的磁性抗菌骨水泥的制备方法,包括如下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种磁性抗菌骨水泥,其特征在于:由粉体和液体两部分组成,粉体和液体比例为(2~3):1g/ml;

2.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:聚甲基丙烯酸甲酯的粒径分布范围为0.2~150μm,分子量为10~100万。

3.根据权利要求1所述的磁性抗菌骨水泥,其特征在于:440c马氏体钢银粉的粒径分布范围为0.1~100μm。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔永顺
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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