【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超润滑水凝胶界面，特别涉及一种超润滑水凝胶微球、制备方法及在骨关节炎治疗中的应用。
技术介绍
1、水凝胶微球(hms)是微米大小的球形水凝胶，由三维交联的亲水聚合物组成，具有优异的可注射性和生物相容性。hms可以像滚珠轴承一样通过滚动机制减少滑动界面的摩擦，使其成为有吸引力的生物润滑剂候选物。然而持续的摩擦力会导致hms表面磨损或破裂，使其发生结构损伤，进而影响其润滑性能和稳定性。此外，长期的摩擦力也会导致hms内部网状结构发生解离或变形，从而使微球的形状变得不规则，进而影响其整体性能。而且常规的微流控技术在制备水凝胶微球的过程中需要反复多次的洗涤以去除微球表面的油脂，过程繁琐且存在洗涤不干净的潜在风险，不利于体内应用。
2、关节软骨间的有效生物润滑对于维持软骨的生物学功能至关重要。关节软骨受损后其摩擦性能降低，不正常的摩擦力学刺激会激活软骨细胞外基质中的tgf-β1从而启动软骨细胞的纤维化进程，最终导致关节软骨的持续性退化。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种超润滑水凝胶微球、制备方法及在骨关节炎治疗中的应用，旨在通过发挥水合润滑和滚珠轴承润滑的协同作用从而改善软骨间不正常的摩擦受力，促进软骨修复。
2、为实现上述目的，本专利技术提出的超润滑水凝胶微球，所述超润滑水凝胶微球具有核壳结构，包括内核和外壳；所述内核为海藻酸钠水凝胶微球，外壳为水合层。
3、在一实施方式中，所述水合层为聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润
4、在一实施方式中，所述聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润滑涂层的厚度为3-5μm。
5、本专利技术还提出所述超润滑水凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：
6、s10、提供海藻酸钠水溶液和氯化钙水溶液；
7、s20、将所述海藻酸钠水溶液通过静电喷雾技术喷涂至所述氯化钙水溶液，得到水凝胶微球；
8、s30、将所述水凝胶微球溶解在光引发剂溶液中，震荡，反应得到中间产物；
9、s40、将中间产物分散在2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(mpc)溶液中，震荡并加以紫外光照射，收集洗涤得到所述超润滑水凝胶微球。
10、在一实施方式中，步骤s10中所述的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的质量浓度为1-3wt％；和/或，
11、所述的氯化钙水溶液中氯化钙的质量浓度为3-6wt％。
12、在一实施方式中，步骤s20中使用的静电喷雾技术的参数具体为：正高压为+0.5至+5kv、负高压为-5至-15kv、使用的不锈钢针头型号为21-30g。
13、在一实施方式中，步骤s30中所述的光引发剂溶液的溶质包括2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮(i2959)、苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐(lap)、酰基磷酸盐、烷基芳酮衍生物、硫杂蒽酮衍生物以及二苯甲酮等中的一种；和/或，
14、所述溶质的质量浓度为1-3wt％；和/或，
15、所述震荡的时间为0.5-2h。
16、在一实施方式中，步骤s40中：
17、所述的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱溶液的质量浓度为1-3wt％；和/或，
18、所述震荡的时间为0.5-2h。
19、在一实施方式中，步骤s40中所述紫外光照射的功率为15-60w；和/或，
20、所述紫外光照射的波长为365-405nm；和/或，
21、所述紫外光照射的时长为0.5-2h。
22、本专利技术还提出一种超润滑水凝胶微球在骨关节炎治疗中的应用，包括所述的超润滑水凝胶微球或所述的超润滑水凝胶微球的制备方法制备得到的超润滑水凝胶微球。
23、本专利技术提供的超润滑水凝胶微球具有核壳结构，包括内核和外壳；所述内核为海藻酸钠水凝胶微球，外壳为水合层。水分子与带电离子或两性离子相互作用形成的水合层可以大大减少摩擦。在hms表面添加水合层可以实现水化润滑与滚珠轴承润滑的协同作用，拓展了hms在生物润滑领域的应用前景。通过超润滑水凝胶微球的注射治疗，超润滑水凝胶微球可以维持关节软骨间较低的摩擦力学刺激，物理屏蔽软骨细胞纤维化的进展，进而维持软骨表型。
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1.一种超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述超润滑水凝胶微球具有核壳结构，包括内核和外壳；所述内核为海藻酸钠水凝胶微球，外壳为水合层。
2.如权利要求1所述的超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述水合层为聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润滑涂层。
3.如权利要求2所述的超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润滑涂层的厚度为3-5μm。
4.一种如权利要求1至3任一所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S10中所述的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的质量浓度为1-3wt％；和/或，
6.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S20中使用的静电喷雾技术的参数具体为：正高压为+0.5至+5kV、负高压为-5至-15kV、使用的不锈钢针头型号为21-30G。
7.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S30中所述的光引发剂溶液的溶质包括2-羟基-4-(2-羟乙
8.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S40中：
9.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S40中：
10.一种超润滑水凝胶微球在骨关节炎治疗中的应用，其特征在于，包括如权利要求1至3任一所述的超润滑水凝胶微球或如权利要求4至9任一所述的超润滑水凝胶微球的制备方法制备得到的超润滑水凝胶微球。
...【技术特征摘要】
1.一种超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述超润滑水凝胶微球具有核壳结构，包括内核和外壳；所述内核为海藻酸钠水凝胶微球，外壳为水合层。
2.如权利要求1所述的超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述水合层为聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润滑涂层。
3.如权利要求2所述的超润滑水凝胶微球，其特征在于，所述聚-(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)润滑涂层的厚度为3-5μm。
4.一种如权利要求1至3任一所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤s10中所述的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的质量浓度为1-3wt％；和/或，
6.如权利要求4所述的超润滑水凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤s20中使用的静电喷雾技术的参数具...
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