一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料及其制备方法与流程

本发明涉及羟基磷灰石复合材料，具体为一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料及其制备方法。

背景技术：

1、羟基磷灰石复合材料是一种将羟基磷灰石与其他材料进行复合的材料。这种复合材料常用于生物医学领域，特别是骨组织工程和修复方面，但现有的羟基磷灰石复合材料在使用的过程中，抗菌性能差，从而降低了羟基磷灰石复合材料在实际的使用过程中，具有一定的局限性，并且预防微生物的效果差，从而降低了修复治疗效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，配方包括：羟基磷灰石、季铵化羧甲基壳聚糖、碘液、载体材料、抗菌剂和添加剂，各组分的重量份数分别是：10-60份的羟基磷灰石、10-60份的季铵化羧甲基壳聚糖、2-20份的碘液、5-10份的载体材料、5-10份的抗菌剂和5-10份的添加剂。

3、优选的，所述载体材料为明胶。

4、优选的，所述抗菌剂选用银离子或者纳米氧化锌中的其中一种或者两种混合物。

5、优选的，所述添加剂选用聚乳酸以及胶原蛋白胶中的一种或者两种混合物。

6、一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，包括以下步骤：

7、步骤一，物料备用；步骤二，预混；步骤三，搅拌；步骤四，络合反应；步骤五，干燥；

8、其中上述步骤一中，按照各组分的重量分数分别称取10-60份的羟基磷灰石、10-60份的季铵化羧甲基壳聚糖、2-20份的碘液、5-10份的载体材料、5-10份的抗菌剂和5-10份的添加剂备用；

9、其中上述步骤二中，将步骤一中称取的季铵化羧甲基壳聚糖、载体材料、抗菌剂和添加剂进行混合处理得到预混物；

10、其中上述步骤三中，将羟基磷灰石与步骤二中得到的预混物进行混合处理，并且在混合的过程中，加入适量的纯净水，随后进行搅拌处理，从而得到中间物；

11、其中上述步骤四中，将步骤一中备用的碘液和步骤四中得到的中间物进行混合处理从而完成络合反应，使羟基磷灰石复合材料表面的季铵化羧甲基壳聚糖与碘形成络合物；

12、其中上述步骤五中，通过离心的方式将步骤四中得到的络合物去除未反应的溶剂或者杂质，随后将离心后的络合物通过自然干燥的方式进行干燥处理得到羟基磷灰石复合材料。

13、优选的，所述步骤一中，选择的羟基磷灰石粒径为10-500微米。

14、优选的，所述步骤三中，搅拌的过程中，需保持搅拌速度为30-60r/min，搅拌时间为2-3h。

15、优选的，所述步骤三中，纯净水的添加量为羟基磷灰石核颗粒和预混物重量之和的1-3％。

16、优选的，所述步骤五中，在自然干燥的过程中，需保证羟基磷灰石复合材料表面无杂质残留，并且在干燥前，在羟基磷灰石复合材料的表面铺放防尘网。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，以羟基磷灰石为核，核的外表面均匀包裹季铵化羧甲基壳聚糖分子层；季铵化羧甲基壳聚糖分子层上络合分子碘。该具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，不仅增强了羟基磷灰石的生物相容性，利于细胞的吸附，同时赋予羟基磷灰石持久抗菌功能，克服抗生素耐药性和重金属的毒性作用，具有广谱、高效和生物安全性好的优点；还进一步预防微生物的滋生提高修复治疗效果；有望在生物医用材料领域及抗菌日用品领域具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，配方包括：羟基磷灰石、季铵化羧甲基壳聚糖、碘液、载体材料、抗菌剂和添加剂，其特征在于：各组分的重量份数分别是：10-60份的羟基磷灰石、10-60份的季铵化羧甲基壳聚糖、2-20份的碘液、5-10份的载体材料、5-10份的抗菌剂和5-10份的添加剂。

2.根据权利要求1所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，其特征在于：所述载体材料为明胶。

3.根据权利要求1所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，其特征在于：所述抗菌剂选用银离子或者纳米氧化锌中的其中一种或者两种混合物。

4.根据权利要求1所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料，其特征在于：所述添加剂选用聚乳酸以及胶原蛋白胶中的一种或者两种混合物。

5.一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，物料备用；步骤二，预混；步骤三，搅拌；步骤四，络合反应；步骤五，干燥；其特征在于：

6.根据权利要求5所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，选择的羟基磷灰石粒径为10-500微米。

7.根据权利要求5所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，搅拌的过程中，需保持搅拌速度为30-60r/min，搅拌时间为2-3h。

8.根据权利要求5所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，纯净水的添加量为羟基磷灰石核颗粒和预混物重量之和的1-3％。

9.根据权利要求5所述的一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤五中，在自然干燥的过程中，需保证羟基磷灰石复合材料表面无杂质残留，并且在干燥前，在羟基磷灰石复合材料的表面铺放防尘网。

技术总结
本发明公开了一种具有抗菌功能的羟基磷灰石复合材料及其制备方法，配方包括：羟基磷灰石、季铵化羧甲基壳聚糖、碘液、载体材料、抗菌剂和添加剂，各组分的重量份数分别是：10‑60份的羟基磷灰石、10‑60份的季铵化羧甲基壳聚糖、2‑20份的碘液、5‑10份的载体材料、5‑10份的抗菌剂和5‑10份的添加剂；制备方法，包括以下步骤：步骤一，物料备用；步骤二，预混；步骤三，搅拌；步骤四，络合反应；步骤五，干燥；该发明，通过在羟基磷灰石的外部包裹季铵化羧甲基壳聚糖分子层；季铵化羧甲基壳聚糖分子层上络合分子碘，从而使得该复合材料具有抗菌的功能，增强了羟基磷灰石的生物相容性，利于细胞的吸附，从而提高了修复效果。

技术研发人员：李娟,俞梦孙,杨炳忻,宋同文
受保护的技术使用者：钱派新材料（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23