【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及体内植介入复合材料，具体是金属有机框架材料在制备显影功能材料中的应用、植介入材料及其制备方法和植介入器械。
技术介绍
1、高分子材料可塑性、力学性能可调节、生物相容性良好等特点使其作为常用的植介入材料为现代医疗技术的发展发挥了重要的作用。常用高分子材料包括聚氨酯弹性体，尼龙弹性体、聚乙烯、氟化乙丙共聚物、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物等，可用于心脏支架、中心静脉导管、留置针等不同类型的植介入器械。植介入器械在临床使用时通常需要采用ct扫描进行影像学检查，确定器械位置。
2、由于高分子材料元素组成与人体组织相似，植入体内后难以与人体环境区分，通常需要在高分子基体中共混高原子序数造影剂实现x射线衰减能力的增强，提高成像效果。目前常用的碘基、钡基造影剂如碘酞酸钠、碘普酸、硫酸钡等与高分子基体界面相容性差，加入量过高会导致造影剂团聚造成机械性能下降，且造影剂析出泄露可能对人体造成一定的毒性和副作用；加入量过低则成像效果不理想。例如，工业上植介入聚氨酯材料中硫酸钡的添加量通常在20 wt%以下。
3、因此，目前迫切需要发展新材料以实现成像效果和机械性能的兼顾。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供金属有机框架材料在制备显影功能材料中的应用、植介入材料及其制备方法和植介入器械，本专利技术提供的植介入材料具有x射线显影功能，并且机械性能和加工性能好，生物相容性好。
2、本专利技术提供了金属有机框架材料在制备ct造影剂
3、所述芳香有机配体选自具有式i或式ii结构的化合物；
4、式i；式ii；
5、其中，所述x1选自o或者s；
6、所述x2和x3独立地选自c或者n；
7、所述r1、r2、r3和r4独立地选自h、取代或未取代的c1~c5的烷基中的一种。
8、优选地，本专利技术所述芳香有机配体选自具有式i-a或式ii-a结构的化合物；
9、式i-a；式ii-a。
10、优选地，所述x2和x3不相同；所述r1、r2、r3和r4独立地选自氢、甲基、乙基中的一种。
11、在本专利技术的某些实施例中，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5-噻吩二甲酸二甲酯、2,6-吡啶二甲酸二甲酯和3,5-吡啶二甲酸二甲酯中的一种或多种。在本专利技术的某些实施例中，所述配位金属原子选自铪、锆或铋中的一种或多种。
12、本专利技术所述金属有机框架材料通过无溶剂的连续机械法直接将芳香有机配体和金属有机盐制备得到，具体而言由以下方法制备得到：将芳香有机配体和金属有机盐进行熔融共混挤出造粒，得到金属有机框架材料。具体而言，将芳香有机配体和金属有机盐混合20 min~40 min，然后将混合后的物料在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出造粒，得到金属有机框架材料。在本专利技术的某些实施例中，将芳香有机配体与金属有机盐混合混匀，从加量口逐步加入预热的双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出造粒，在出料口收集挤出产物，水冷，造粒，分离，洗涤，干燥，得到金属有机框架材料。本专利技术对上述分离的具体方法并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的分离方法，包括但不限于离心或过滤等。本专利技术所述洗涤优选采用无水乙醇进行。
13、本专利技术所述熔融共混挤出造粒的温度为180℃~200℃，所述熔融共混挤出造粒的挤出压力为300 pst~900 pst，所述熔融共混挤出造粒在转速为100 rpm~300 rpm下进行。在本专利技术的某些实施例中，采用双螺杆挤出机进行所述熔融共混挤出造粒，控制所述双螺杆挤出机的挤出压力为300 pst~900 pst，控制所述双螺杆挤出机的转速为100 rpm~300rpm，控制所述双螺杆挤出机的五段温度分别为185±5℃、195±5℃、200±5℃、200±5℃、195±5℃，所述双螺杆挤出机的机头温度为190±5℃。
14、本专利技术所述金属有机框架材料具有三维孔道结构和芳香环结构，其三维孔道结构及其芳香环中的取代杂原子分别起到增强对x射线的散射作用和强化对x射线光电子吸收的作用，能够显著提高植介入材料的显影效果，可以应用于制备ct显影剂中。同时，芳香环结构中取代杂原子及其取代基团还可以提高所述金属有机框架材料与高分子聚合物基体之间的界面相容性，使得采用其制得的植介入材料的力学性能得到优化，同时基于其显影效果，可以应用于制备具有x显影功能的植介入材料。
15、本专利技术提供了植介入材料，包括高分子聚合物基体和掺杂在所述高分子聚合物基体中的金属有机框架材料；
16、所述金属有机框架材料包括芳香有机配体和所述芳香有机配体上的配位金属原子；
17、所述芳香有机配体选自具有式i或式ii结构的化合物；
18、式i；式ii；
19、其中，所述x1选自o或者s；
20、所述x2和x3独立地选自c或者n；
21、所述r1、r2、r3和r4独立地选自h、取代或未取代的c1~c5的烷基中的一种。
22、优选地，本专利技术所述芳香有机配体选自具有式i-a或式ii-a结构的化合物；
23、式i-a；式ii-a。
24、优选地，所述x2和x3不相同；所述r1、r2、r3和r4独立地选自氢、甲基、乙基中的一种。
25、在本专利技术的某些实施例中，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5-噻吩二甲酸二甲酯、2,6-吡啶二甲酸二甲酯和3,5-吡啶二甲酸二甲酯中的一种或多种。在本专利技术的某些实施例中，所述配位金属原子选自铪、锆或铋中的一种或多种。在本专利技术的某些实施例中，所述高分子聚合物基体由聚氨酯、尼龙、尼龙弹性体中的一种或多种得到。
26、本专利技术提供的植介入材料，其为具有x射线显影功能的植介入材料，其包括高分子聚合物基体和掺杂在所述高分子聚合物基体中的金属有机框架材料；所述金属有机框架材料包括芳香有机配体和所述芳香有机配体上的配位金属原子；其中所述金属有机框架材料具有三维孔道结构和芳香环结构，其三维孔道结构及其芳香环中的取代杂原子分别起到增强对x射线的散射作用和强化对x射线光电子吸收的作用，能够显著提高植介入材料的显影效果。同时，芳香环结构中取代杂原子及其取代基团还提高了所述金属有机框架材料与高分子聚合物基体之间的界面相容性，使得所述植介入材料的力学性能得到优化。本专利技术所述金属有机框架材料在所述高分子聚合物基体中的掺杂量为10 wt%~40 wt%。
27、本专利技术还提供了上述任一技术方案所述的植介入材料的制备方法。本专利技术提供的植介入材料的制备方法通过无溶剂的一步连续机械法直接将芳香有机配体、金属本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.金属有机框架材料在制备CT造影剂或者具有X显影功能的植介入材料中的应用，其特征在于，所述金属有机框架材料包括芳香有机配体和所述芳香有机配体上的配位金属原子；
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5-噻吩二甲酸二甲酯、2,6-吡啶二甲酸二甲酯和3,5-吡啶二甲酸二甲酯中的一种或多种；
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述金属有机框架材料由以下方法制备得到：
4.植介入材料，其特征在于，包括高分子聚合物基体和掺杂在所述高分子聚合物基体中的金属有机框架材料；
5.根据权利要求4所述的植介入材料，其特征在于，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5-噻吩二甲酸二甲酯、2,6-吡啶二甲酸二甲酯和3,5-吡啶二甲酸二甲酯中的一种或多种；
6.根据权利要求4或5所述的植介入材料，其特征在于，所
7.权利要求4~6中任一所述的植介入材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的植介入材料的制备方法，其特征在于，所述金属有机盐选自铪的碱式碳酸盐、锆的碱式碳酸盐、铋的碱式碳酸盐、铪的乙酰丙酮盐、锆的乙酰丙酮盐、铋的乙酰丙酮盐、铪的乙酸盐、锆的乙酸盐、铋的乙酸盐中的一种或多种；
9.根据权利要求7所述的植介入材料的制备方法，其特征在于，所述芳香有机配体和金属有机盐的质量比为(1~6)：1；
10.植介入器械，其特征在于，由权利要求4~6中任一所述的植介入材料制成；或者，由权利要求7~9中任一所述的制备方法得到的植介入材料制成。
...【技术特征摘要】
1.金属有机框架材料在制备ct造影剂或者具有x显影功能的植介入材料中的应用，其特征在于，所述金属有机框架材料包括芳香有机配体和所述芳香有机配体上的配位金属原子；
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5-噻吩二甲酸二甲酯、2,6-吡啶二甲酸二甲酯和3,5-吡啶二甲酸二甲酯中的一种或多种；
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述金属有机框架材料由以下方法制备得到：
4.植介入材料，其特征在于，包括高分子聚合物基体和掺杂在所述高分子聚合物基体中的金属有机框架材料；
5.根据权利要求4所述的植介入材料，其特征在于，所述芳香有机配体选自2,5-呋喃二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、3,5-吡啶二甲酸、2,5-呋喃二甲酸二甲酯、2,5...
【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，栾世方，石恒冲，杨华伟，班雨，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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