CN107362388B - 一种生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于生物材料技术领域，提供了一种生物玻璃纤维‑改性聚酯复合敷料及其制备方法，该方法制得的复合敷料至少包括改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维，所述改性聚酯粘结剂为经正硅酸乙酯改性的聚酯粘结剂。本发明所得复合敷料具有良好生物相容性、生物活性和生物可降解性，无需更换敷料减少了病人换药的痛苦，同时可以刺激伤口周围的血管再生，促进伤口快速愈合，并且还可用作各类功能离子与脂溶性药物的载体，制备工艺较为简单，成本较低。

Description

一种生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料及其制备方法
技术领域
本发明属于生物材料技术领域，尤其涉及一种生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，世界各地地质灾害频发，武装冲突不断，这些天灾人祸导致了人类所面临的伤口种类逐渐增多；同时，由于世界人口老龄化的趋势，糖尿病溃疡和静脉曲张溃疡患类病率的增长。因此，与这些原因所引起的相关的溃疡类伤口的护理，成为日益受到关注的卫生问题。医用敷料作为伤口处的覆盖物，在伤口愈合过程中，可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。随着对创面愈合过程的病例及生理的深入研究，人们对创面愈合过程的理解也越来越深刻，从而导致了医用创面敷料的不断改进与发展。与早期的敷料相比，新型的创面护理用敷料已经发生了革命性的变化。据世界卫生组织统计显示，全球医用敷料市场容量每年呈明显上升趋势。欧洲新型敷料市场年增长率保持在8.4％，而传统医用敷料却增长缓慢，新型敷料的应用市场将更加广泛。新型医用敷料具有缩短伤口愈合时间，减少医用敷料用量，显著缩短护理时间，加速创面修复，减少伤口感染，提高治愈率，缩短病程，减轻患者痛苦，相应地节省患者医疗经费等特点。如水凝胶类敷料(公开号为102764447A)、泡沫类敷料(公开号为103221074A)等都或多或少地具有这些特点。但这些产品还依然存在一些缺陷：比如，水凝胶类水凝胶多是憎水性的，不利于细胞粘附与生长，容易导致周围皮肤浸渍；藻酸盐类敷料渗液多且形成深部瘘管，不易清除残留的敷料，且对藻酸盐过敏者不宜使用；泡沫型敷料大多不透明，难以观察伤口的状态，并且生产成本和工艺技术也相对复杂。
以生物玻璃为基体的敷料的研究也在蓬勃发展，以(公开号为103893811A)为例，该专利基于硼酸盐生物玻璃的优良性能与壳聚糖复合后制备的玻璃敷料，虽然具有良好生物相容性，但该产品所含壳聚糖需要人体内的酶来降解，且是一个相对缓慢的过程，与皮肤形成过程不匹配，故生物降解性能还有待提高。
发明内容
本发明的目的在于根据现有技术存在的缺陷，提供一种具有良好生物相容性和生物可降解性的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
本发明的另一个目的是提供一种上述复合敷料的制备方法。
为达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料，该复合敷料至少包括改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维，所述改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维的比例为1.0～15ml:1.0g；
所述改性聚酯粘结剂为经正硅酸乙酯改性的聚酯粘结剂，具体为每毫升聚酯粘结剂中加入0.01～0.05ml正硅酸乙酯。
所述改性聚酯粘结剂中为每毫升聚酯粘结剂中加入0.02ml正硅酸乙酯；
所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯或聚己内酯或聚L-丙交酯-己内酯的丙酮溶液，浓度为0.01～0.1g/ml；
优选地，所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯PLGA或聚己内酯PCL或聚L-丙交酯-己内酯PLCL的丙酮溶液，浓度为0.06g/ml。
所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散剂处理，具体为每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入1～10ml分散剂；
优选地，所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散剂处理，具体为每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入10ml分散剂；
所述分散剂由乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮按质量比为2～5:1配制；
所述硼酸盐生物玻璃纤维的长度为1～5mm。
所述硼酸盐生物玻璃纤维中还可以包含0～15wt％的功能性金属氧化物；所述功能性金属氧化物为氧化银、氧化铜、氧化锌和氧化铁中的一种以上。
一种上述生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的制备方法，其特征在于：包含如下步骤：
(1)、制备硼酸盐生物玻璃纤维；
(2)、制备改性聚酯粘合剂；
(3)、由步骤(1)和步骤(2)所得产物制备复合敷料。
所述步骤(1)的制备方法为：喷吹法制备硼酸盐生物玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6的硼酸盐生物玻璃纤维，其中，X的取值范围为1～3中的正整数，X表示B和Si两组分的系数，按该摩尔比称取各组分后，将其混合均匀，加热熔融，熔融温度为1100～1400℃，熔制均化时间为0.5～8小时，在熔融状态下，熔融的玻璃液流出后，用25℃空气，气压为0.5～2.0MPa，对熔融玻璃液喷吹，将玻璃液喷吹，自然冷却为直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉絮状态的玻璃纤维，得到硼酸盐生物玻璃纤维；
优选地，所述硼酸盐生物玻璃纤维还可掺入占总质量0～15wt％的功能性金属氧化物；
更优选地，所述功能性金属氧化物为氧化银、氧化铜、氧化锌和氧化铁中的一种以上。
所述步骤(1)中硼酸盐生物玻璃纤维还包括经过分散处理的步骤；
优选地，所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散处理的步骤为：
(1-1)、制备分散剂；
(1-2)、步骤(1)所得硼酸盐生物玻璃纤维加工成长度为1～5mm的短切纤维，置于模具中，按每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入1～10ml分散剂的量，加入步骤(1-1)所得分散剂后，进行超声分散；
(1-3)、步骤(1-2)所得经超声分散后的硼酸盐生物玻璃纤维去除分散剂后既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
优选地，所述步骤(1-1)中分散剂为乙酸异戊酯与丙酮按质量比为2～5:1混合制得；和/或，
所述步骤(1-3)中去除分散剂的方法为：步骤(1-2)所得经超声分散后的硼酸盐生物玻璃纤维经150℃油浴至分散剂完全挥发。
所述步骤(2)为：按每毫升聚酯粘结剂中加入0.01～0.05ml正硅酸乙酯，震荡至溶液混合均匀，常温下反应1～2小时，既得改性聚酯粘合剂；
所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯或聚己内酯或聚L-丙交酯-己内酯溶于丙酮溶液中，浓度为0.01～0.1g/ml。
所述步骤(3)为：将步骤(2)制备的改性聚酯粘合剂缓慢倒入步骤(1)所得经分散处理后的硼酸生物玻璃纤维所置于的模具中，改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维的比例为1.0～15ml/g，在50℃的温度下，反应1～2小时，既得本发明所述生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
第一、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料可以根据病患伤口的情况，灵活改变原料比例，复合敷料的形状和大小，具有很高的灵活性。
第二、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料采用硼酸盐生物玻璃，具有良好的生物活性和生物相容性，在人体体液中可以释放离子以刺激形成皮肤愈合所需的血管或组织，最终可以完全降解，尤其适用于大面积难愈合性伤口的医用敷料。
第三、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料在制备中使用了分散剂先对玻璃纤维进行分散，可以使玻璃纤维在所得复合敷料中的排布更加分散，避免团聚，从而提高了所得复合敷料的均匀性和强度。
第四、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料对聚酯粘合剂进行改性，利用利用PLGA和PCL能与Si结合的特点，形成含Si的聚酯，当改性后的聚酯粘合剂与硼酸盐玻璃纤维反应时，由于B的活性高于Si，可以置换出Si，形成结合更强的含硼聚酯类化合物，从而起到粘结剂作用，而置换出的Si以离子状态或纳米状态存在于粘结剂与玻璃纤维混合物中，不会影响所得复合敷料的生物相容性、生物活性和降解性。
第五、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料具有良好的生物可降解性，其组分中的硼酸盐生物玻璃纤维和改性聚酯粘合剂，与体液接触后都会随着伤口愈合而慢慢溶解，无需更换敷料，从而减少了病人换药的痛苦，同时可以刺激伤口周围的血管再生，促进伤口快速愈合，减小疤痕面积。
第六、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料可以用作各类功能离子与脂溶性药物的载体，如维生素e和各类皮肤生长因子等，并可以依据伤口情况添加药物，是良好的功能性有机官能团、无机功能离子的载体。
第七、本发明制备的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料制备过程耗时短，所涉及的仪器设备和原料比较常见，工艺较为简单，成本较低。
附图说明
图1为本发明实施例1中加入不同质量比组分的分散剂后生物玻璃纤维的表面电位测试图。图2为本发明实施例1中改性前和改性后聚酯粘合剂、所得复合敷料浸泡生物模拟液前后的FTIR图谱，其中：
a为改性前聚酯粘合剂的FTIR谱线；
b为改性聚酯粘合剂的FTIR谱线；
c为所得复合敷料浸泡生物模拟液前的FTIR谱线；
d为所得复合敷料浸泡生物模拟液后的FTIR谱线。
图3为本发明实施例1中所得复合敷料的XRD图谱。
图4为本发明实施例1中所得复合敷料浸泡在生物模拟液中的失重图。
图5为本发明实施例1中所得复合敷料SEM形貌图。
图6a为本发明实施例2中所得复合敷料(含银离子)的XPS图谱。
图6b为本发明实施例2中所得复合敷料(含银离子)的Ag(3d)XPS图谱。
图7为本发明实施例2中所得复合敷料(含银离子)的抑菌图。
图8为本发明实施例2中所得复合敷料(含银离子)的细胞增殖图。
图9本发明实施例3中所得复合敷料与实施例1所得复合敷料的FTIR谱，其中，
a为实施例1所得复合敷料的FTIR谱线；
b为实施例3所得复合敷料的FTIR谱线。
图10本发明实施例4所得复合敷料(含磁性纳米Fe3O4颗粒)的TEM图。
图11本发明实施例4所得复合敷料(含磁性纳米Fe3O4颗粒)的ALP活性曲线图。
图12本发明实施例5所得复合敷料(含铜离子)的铜释放曲线图。
图13本发明实施例5所得复合敷料(含铜离子)的ALP活性曲线图。
图14本发明实施例6所得复合敷料(含锌离子)的锌释放曲线图。
图15本发明实施例6所得复合敷料(含锌离子)的ALP活性曲线图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明做进一步说明，
实施例1
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6的硼酸盐玻璃纤维，X＝1，将配料按表1称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1400℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为2.0MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表1
组分 质量(g)
Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 4.323
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 11.275
MgCO<sub>3</sub>～3Mg(OH)<sub>3</sub>～5H<sub>2</sub>O 7.924
CaCO<sub>3</sub> 16.330
SrCO<sub>3</sub> 9.032
H<sub>3</sub>BO<sub>3</sub> 23.378
SiO<sub>2</sub> 22.055
NaH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>～2H<sub>2</sub>O 6.363
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
制备5组不同乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比的分散剂，分别为2:1、3:1、4:1、5:1，将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为5mm，随机地置于模具中，分别加入不同质量比的分散剂(用量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂)，进行表面电位检测，检测结果如图1所示，选取使硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂质量比，本实施例中当乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1时电位绝对值最小；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为5mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备改性聚酯粘接剂：
将0.3gPLCL溶于5ml丙酮混合均匀后制得聚酯溶液(即聚酯粘合剂)，然后加入0.1ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下，反应2h即可得到改性后的聚酯溶液(即改性聚酯粘合剂)，对改性前和改性后的聚酯溶液分别作红外线光谱测定，测定结果如图2FTIR(傅氏转换红外线光谱分析仪)图谱中a谱线和b谱线所示，改性后的聚酯溶液的谱线不同于改性前，说明聚酯溶液与(CH3O)4Si已进行了反应，将经(CH3O)4Si改性后的聚酯溶液用作为硼酸盐生物玻璃复合纤维的粘结剂；
(4)制备生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维1ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待改性聚酯粘结剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)对上述步骤制得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的进行理化性能测试：
经测量，所得的生物玻璃纤维‐改性聚酯复合敷料容重为0.34g/cm3，抗拉强度为120kPa。
选取浓度为0.25mol/L的K2HPO4溶液作为生物模拟液，取所得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料，在37℃下浸泡在50ml的K2HPO4溶液中，7天后取出，对浸泡前和浸泡后的复合敷料分别进行FTIR粉末物相测试和XRD粉末物相测试，并对所得复合敷料浸泡生物模拟液中的失重测试，测试结果为：
FTIR粉末物相测试结果如图2的c谱线和d谱线所示，比较谱线，显示复合敷料中玻璃纤维降解为磷酸盐化合物，且并无粘结剂残留，表示所得复合敷料发生矿化，所得复合敷料具有一定的生物相容性；
XRD(X射线衍射)粉末物相测试结果如图3所示，浸泡后的复合敷料中存在磷钙化合物，该物质能刺激***的生长，说明本实施例所得的复合敷料具有体外生物活性。
复合敷料浸泡生物模拟液中的失重测试如图4所示，测定在该复合敷料在浸泡不同时间的失重，随着浸泡时间的延长，该复合敷料重量减少，表示由本实施例制得的复合敷料有良好的生物降解性。
本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料进行SEM(扫描电子显微镜)测试观察其形貌，如图5所示，表明硼酸盐玻璃纤维与改性聚酯实现复合并无分相。
实施例2
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为
Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO:Ag2O＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6:1的硼酸盐玻璃纤维，X＝2，Ag2O的掺入量占总质量的1wt％，将配料按表2称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1250℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为2.0MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表2
组分 质量(g)
Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 3.871
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 10.096
MgCO<sub>3</sub>～3Mg(OH)<sub>3</sub>～5H<sub>2</sub>O 7.096
CaCO<sub>3</sub> 14.624
SrCO<sub>3</sub> 8.088
H<sub>3</sub>BO<sub>3</sub> 41.871
SiO<sub>2</sub> 9.875
NaH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>～2H<sub>2</sub>O 5.698
AgNO<sub>3</sub> 1.370
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
按实施例1中的方法选择使本实施例中硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂组分(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为3:1)，步骤(1)所得玻璃纤维加工为长度为1mm的短纤维；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为1mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为3:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备改性聚酯粘接剂：
将0.3gPLGA溶于5ml丙酮混合均匀后制得PLGA聚酯溶液(即聚酯粘合剂)，然后加入0.1ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下，反应1h即可得到改性后的PLGA聚酯溶液(即改性聚酯粘合剂)，将经(CH3O)4Si改性后的PLGA聚酯溶液用作为硼酸盐生物玻璃复合纤维的粘结剂；
(4)制备生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维1ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待改性聚酯粘结剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)对上述步骤制得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的进行理化性能测试：
经测量，所得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料容重为0.47g/cm3，抗拉强度为20kPa。
采用XPS(X射线光电子能谱分析)来分析本实施例所得BG-1.0Ag(BG表示复合敷料，BG-1.0Ag表示含银离子的复合敷料，Ag2O在生物玻璃纤维中的掺入量占生物玻璃纤维总质量的1wt％)中银离子的存在状态，如图6a显示，在该BG-1.0Ag中，有Ag(3d)，O(1s)，Ca(2p)，C(1s)和P(2p)的峰存在，Ag(3d)的峰为Ag(3d5/2)和Ag(3d3/2)两个，对应367.18和373.48eV的结合能；如图6b，这表明该复合敷料中的银以一价银(Ag+)的形式存在，玻璃结构中存在Ag+，更有利于抗菌剂Ag+的释放。游离出的Ag+能够提高材料的抗菌效果和抗菌范围。
(6)测试本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的体外抗菌性：
将本实施例所得复合敷料(BG-1.0Ag)敷料灭菌后，接种于E.coli(大肠杆菌)和S.aureus(金黄色葡萄球菌)的LB液体培养基中，定量测定BG-Ag敷料的抑菌率和长期抑菌率(3天后)，如图7所示，BG-1.0Ag复合敷料的抑菌率可达到95％，而抑菌是指杀灭50％—90％的细菌，该实验结果表明，本实施例所得复合敷料(BG-1.0Ag)不仅可长期抑制S.aureus的生长，还可以长期抑制E.coli和S.aureus两种细菌的生长，该复合敷料具有体外抗菌性。
(7)测试本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的体外细胞相容性
实验采用前成骨细胞(MC3T3-E1)，来验证BG-1.0Ag复合敷料的细胞相容性。先将细胞株接种于细胞培养瓶中复苏，选DMEM(Dulbecco's modified eagle medium)培养基，其中加入10％胎牛血清(FCS，In Vitro Technologies,Australia)，进行培养，待生长至80-90％时，0.25％胰酶消化传代，取3-5代的细胞用于实验。
取0.1g本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料浸泡在2mL DMEM培养液中，37℃，经24h，取上清液，经细菌过滤膜过滤后得到浸提液，取100μL浸提液加入10mlDMEM培养液中，接种1×104密度的MC3T3-E1细胞，两天换液一次，培养1、3和7天三个时间点，取每个时间点的样品为一组，用PBS缓冲液冲洗该复合敷料后，加入360μL的DMEM培养和40μL的CCK-8溶液加入到各组样品中，孵育4小时后洗掉。最后用酶标仪(Bio-Rad680，USA)测试495nm处的吸光值，如图8所示，实验结果显示三组样品无显著差异，表明本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料有一定的生物相容性。
实施例3
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6的硼酸盐玻璃纤维，X＝1，将配料按表1称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1400℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为2.0MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表3
Figure BDA0001346708340000091
Figure BDA0001346708340000101
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
按实施例1中的方法选择使本实施例中硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂组分(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)，步骤(1)所得玻璃纤维加工为长度为1mm的短纤维；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为1mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加1ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备载药-改性聚酯粘接剂：
将0.05gPLCL和1mg丙酸氯倍他索溶于5ml丙酮混合均匀后制得载药-聚酯溶液，然后加入0.25ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下反应2h即可得到改性后的载药-聚酯溶液(即载药-改性聚酯粘合剂)；
(4)制备载药的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的载药-改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维15ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待载药-改性聚酯粘合剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得载药的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)测试本实施例所得载药的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的载药与释药
对本实施例所得载药的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料作FTIR粉末物相测试，测试结果如图9所示，与实施例1所得复合敷料的FTIR粉末物相测试(a谱线)数据相对比，b谱线显示载药敷料中的确有药物存在(即载药)。
本实施例所得载药的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料在37℃下浸泡在50ml浓度0.25mol/L的K2HPO4溶液中，每隔一小时获取并更换一次浸泡液。取1ml浸泡液，加入2ml乙醇混合，再加入硝酸1ml摇匀，再加硝酸银试剂数滴，发现生成白色沉淀，即丙酸氯倍他索的特征反映，说明该复合敷料具有药物缓释功能。
实施例4
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO:Fe2O3＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6:1的硼酸盐玻璃纤维，X＝2，Fe2O3的掺入量占总质量的15wt％，将配料按表4称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1250℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为2.0MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表4
组分 质量(g)
Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 3.871
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 10.096
MgCO<sub>3</sub>～3Mg(OH)<sub>3</sub>～5H<sub>2</sub>O 7.096
CaCO<sub>3</sub> 14.624
SrCO<sub>3</sub> 8.088
H<sub>3</sub>BO<sub>3</sub> 41.871
SiO<sub>2</sub> 9.875
NaH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>～2H<sub>2</sub>O 5.698
FeCl<sub>3</sub> 15.0975
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
按实施例1中的方法选择使本实施例中硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂组分(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)，步骤(1)所得玻璃纤维加工为长度为1mm的短纤维；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为1mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备改性聚酯粘接剂：
将0.5gPLGA溶于5ml丙酮混合均匀后制得聚酯溶液(即聚酯粘合剂)，然后加入0.05ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下，反应2h即可得到改性后的聚酯溶液(即改性聚酯粘合剂)，将经(CH3O)4Si改性后的聚酯溶液用作为硼酸盐生物玻璃复合纤维的粘结剂；
(4)制备生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维1ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待改性聚酯粘结剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)对上述步骤制得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的进行理化性能测试：
经测量，所得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料容重为1g/cm3，抗拉强度为20kPa。
使用JEOL-2100F(JEOL，Tokyo，Japan)透射电镜(Transmission electronmicroscope TEM)进行观察制备的复合敷料中的磁性纳米Fe3O4颗粒的(MNPS)形貌观察，如图10结果显示，MNPs的粒径在20nm左右，颗粒分散性能良好。一般而言，当颗粒尺寸小于20nm临界值时，Fe3O4纳米颗粒表现超顺磁特性，因此复合敷料中含有磁性颗粒。
(6)测试本实施例所得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的体外细胞相容性
实验通过测定骨髓基质干细胞(hBMSCs)的碱性磷酸酯酶(Alkalinephosphatase，ALP)活性，来评价hBMSCs的细胞活性和成骨分化情况，该实验被广泛应用于表征材料的细胞体外相容性。实验将105个hBMSCs接种到本实施例所得复合敷料进行培养，测定第7和14天两个时间点的对应的ALP活性，每个时间点，每组样品重复三次，取各时间点的样品，用PBS缓冲液漂洗细胞2次，然后每组样品加入500μL，1％浓度的Triton X-100(聚乙二醇辛基苯基醚)溶液，采用两个冻融循环(-80/37℃)将细胞裂解，超声分散，离心分离，取上层50μL清液和150μL ALP(Beyotime，China)工作液混合，利用光谱光度酶标仪(Bio-Rad680，USA)测定溶液在405nm处的吸光度。最后ALP活性与总蛋白标准化(BCA法蛋白定量检测试剂盒)比对后，以μM/min/mg protein表示。如图11所示，比较两个时间点(7天和14天)，可见加入MNPs的复合敷料BG-15Fe3O4(金属氧化物含量为15％的复合敷料样品)组相比未加入MNPs的复合敷料(BG)显示出更高的ALP活性(p<0.05)，说明本实施例所得复合敷料(磁性纳米Fe3O4颗粒)的体外细胞相容性更高。
实施例5
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO:CuO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6:1的硼酸盐玻璃纤维，X＝3，CuO的掺入量占总质量的3wt％，将配料按表5称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1100℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为0.5MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表5
组分 质量(g)
Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 3.505
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 9.141
MgCO<sub>3</sub>～3Mg(OH)<sub>3</sub>～5H<sub>2</sub>O 6.424
CaCO<sub>3</sub> 13.240
SrCO<sub>3</sub> 7.323
H<sub>3</sub>BO<sub>3</sub> 56.863
SiO<sub>2</sub> 0
NaH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>～2H<sub>2</sub>O 5.159
CuSO<sub>4</sub> 6.0165
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
按实施例1中的方法选择使本实施例中硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂组分(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)，步骤(1)所得玻璃纤维加工为长度为1mm的短纤维；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为1mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为2:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备改性聚酯粘接剂：
将0.3gPCL溶于5ml丙酮混合均匀后制得PCL聚酯溶液(即聚酯粘合剂)，然后加入0.1ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下，反应1h即可得到改性后的PCL聚酯溶液(即改性聚酯粘合剂)，将经(CH3O)4Si改性后的PCL聚酯溶液用作为硼酸盐生物玻璃复合纤维的粘结剂；
(4)制备生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维1.5ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待改性聚酯粘结剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)对上述步骤制得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的进行理化性能测试：
经测量，所得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料容重为0.92g/cm3，抗拉强度为130kPa。
采用电感耦合等离子体质谱仪(Inductively coupled plasma massspectrometer，ICP)测试本实施例所得复合敷料在模拟体液(SBF)中铜离子的释放浓度变化，如图12所示，铜离子在SBF中被检测到表明该复合敷料发生了降解。
(6)测试本实施例所得生物玻璃纤维‐改性聚酯复合敷料的体外细胞相容性
实验通过测定hBMSCs的碱性磷酸酯酶(Alkaline phosphatase，ALP)活性，来评价hBMSCs的细胞活性和成骨分化情况。实验将105个hBMSCs接种到复合敷料进行培养，测定第7和14天两个时间点的对应的ALP活性，每个时间点，每组样品重复三次。取各时间点的样品，用PBS缓冲液漂洗细胞2次，然后每组样品加入500μL，1％浓度的TritonX-100(聚乙二醇辛基苯基醚)溶液，采用两个冻融循环(-80/37℃)将细胞裂解，超声分散，离心分离，取上层50μL清液和150μL ALP(Beyotime，China)工作液混合，利用光谱光度酶标仪(Bio-Rad680，USA)测定溶液在405nm处的吸光度，最后ALP活性与总蛋白标准化(BCA法蛋白定量检测试剂盒)比对后，以μM/min/mg protein表示，如图13所示，含铜的复合敷料组(BG-Cu)与未加入铜的复合敷料组(BG)对照组相比较，在共培养7天和14天时，含铜的复合敷料组的ALP活性值较高，说明本实施例所得的含铜的复合敷料能够促进hBMSCs的ALP活性。
实施例6
(1)制备硼酸盐玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO:ZnO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6:1的硼酸盐玻璃纤维，X＝2，ZnO的掺入量占总质量的5wt％，将配料按表6称量后混合均匀，加入坩埚后加热熔融，熔融温度为1250℃，熔制均化时间为2h。在熔融状态下，熔融玻璃液流出后，用25℃空气，气压为0.5MPa,垂直对熔融玻璃液喷吹，自然冷却直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉花状态的生物玻璃纤维。
表6
组分 质量(g)
Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 3.871
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 10.096
MgCO<sub>3</sub>～3Mg(OH)<sub>3</sub>～5H<sub>2</sub>O 7.096
CaCO<sub>3</sub> 14.624
SrCO<sub>3</sub> 8.088
H<sub>3</sub>BO<sub>3</sub> 41.871
SiO<sub>2</sub> 9.875
NaH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>～2H<sub>2</sub>O 5.698
Zn<sub>2</sub>(OH)<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 12.667
(2)对硼酸盐生物玻璃纤维进行分散处理：
(2-1)制备分散剂：
按实施例1中的方法选择使本实施例中硼酸盐生物玻璃纤维表面电位数值最小(即电位绝对值最小)的分散剂组分(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为4:1)，步骤(1)所得玻璃纤维加工为长度为1mm的短纤维；
(2-2)将步骤(1)所得的硼酸盐生物玻璃纤维加工成短纤维，长度为1mm，随机地置于模具中，加入步骤(2-1)所得分散剂(乙酸异戊酯CH3COO(CH2)2CH(CH3)2与丙酮质量比为4:1)后，分散剂的加入量为每1g玻璃纤维加10ml分散剂，进行超声分散，再经150℃油浴直至所有分散剂挥发完毕，玻璃纤维均匀地分散在模具中既得硼酸盐生物玻璃纤维层；
(3)制备改性聚酯粘接剂：
将0.3gPLGA溶于5ml丙酮混合均匀后制得聚酯溶液(即聚酯粘合剂)，然后加入0.1ml(CH3O)4Si，震荡，使溶液混合均匀，在常温下，反应2h即可得到改性后的聚酯溶液(即改性聚酯粘合剂)，将经(CH3O)4Si改性后的聚酯溶液用作为硼酸盐生物玻璃复合纤维的粘结剂；
(4)制备生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料：
将步骤(3)制得的改性聚酯粘结剂缓缓倒入放置有步骤(2)所得经分散的玻璃纤维(用量为每1g玻璃纤维1.5ml粘结剂)的模具中，置于50℃烘箱里，固-液反应2h，待改性聚酯粘合剂与生物玻璃纤维反应至固液混合体全部成固体后，即得生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料。
(5)对上述步骤制得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料的进行理化性能测试：
经测量，所得的生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料容重为0.79g/cm3，抗拉强度为71kPa。
采用电感耦合等离子体质谱仪(Inductively coupled plasma massspectrometer，ICP)测试本实施例所得复合敷料在模拟体液(SBF)中释放的锌离子的浓度变化，如图14所示，在SBF中检测到了锌的释放，说明复合敷料发生了降解，释放出了锌离子。
(6)测试本实施例所得生物玻璃纤维‐改性聚酯复合敷料的体外细胞相容性
实验通过测定骨髓基质干细胞(hBMSCs)的碱性磷酸酯酶(Alkalinephosphatase，ALP)活性，来评价hBMSCs的细胞活性和成骨分化情况。实验将105个hBMSCs接种到复合敷料进行培养，测定第7和14天两个时间点的对应的ALP活性，每个时间点，每组样品重复三次，取各时间点的样品，用PBS缓冲液漂洗细胞2次，然后每组加入500μL，1％浓度的Triton X-100(聚乙二醇辛基苯基醚)溶液，采用两个冻融循环(-80/37℃)将细胞裂解，超声分散，离心分离，取上层50μL清液和150μL ALP(Beyotime，China)工作液混合，利用光谱光度酶标仪(Bio-Rad680，USA)测定溶液在405nm处的吸光度。最后ALP活性与总蛋白标准化(BCA法蛋白定量检测试剂盒)比对后，以μM/min/mg protein表示。本实施例所得锌含量为5wt％的BG-5Zn组在培养7天，14天时，与不含锌的对照组BG相比较的ALP活性显著增大(p<0.05),如图15所示，本实施例所得生物玻璃纤维‐改性聚酯复合敷料(ZnO的生物玻璃纤维中的掺入量占生物玻璃纤维总质量的5wt％)具有良好的生物活性，能够显著促进hBMSCs细胞的增殖分化。.
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种生物玻璃纤维-改性聚酯复合敷料，其特征在于：该复合敷料至少包括改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维，所述改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维的比例为1.0～15ml:1.0g；
所述改性聚酯粘结剂为经正硅酸乙酯改性的聚酯粘结剂，为每毫升聚酯粘结剂中加入0.01～0.05ml正硅酸乙酯。
2.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述改性聚酯粘结剂中，每毫升聚酯粘结剂中加入0.02ml正硅酸乙酯；和/或，
所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯或聚己内酯或聚L-丙交酯-己内酯的丙酮溶液，浓度为0.01～0.1g/ml。
3.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯或聚己内酯或聚L-丙交酯-己内酯的丙酮溶液，浓度为0.06g/ml。
4.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散剂处理，为每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入1～10ml分散剂。
5.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散剂处理，具体为每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入10ml分散剂。
6.如权利要求4所述的复合敷料，其特征在于：所述分散剂由乙酸异戊酯与丙酮按质量比为2～5:1配制。
7.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维的长度为1～5mm。
8.如权利要求1所述的复合敷料，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维中还包含0～15wt％的功能性金属氧化物。
9.如权利要求8所述的复合敷料，其特征在于：所述功能性金属氧化物为氧化银、氧化铜、氧化锌和氧化铁中的一种以上。
10.如权利要求1至9中任一项所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：包含如下步骤：
(1)、制备硼酸盐生物玻璃纤维；
(2)、制备改性聚酯粘合剂；
(3)、由步骤(1)和步骤(2)所得产物制备复合敷料。
11.如权利要求10所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)的制备方法为：喷吹法制备硼酸盐生物玻璃纤维：
制备各组成摩尔比为Na2O:K2O:MgO:CaO:B2O3:SiO2:P2O5:SrO＝6:8:8:22:18X:(54-18X):2:6的硼酸盐生物玻璃纤维，其中，X的取值范围为1～3中的正整数，X表示B和Si两组分的系数，按该摩尔比称取各组分后，将其混合均匀，加热熔融，熔融温度为1100～1400℃，熔制均化时间为0.5～8小时，在熔融状态下，熔融的玻璃液流出后，用25℃空气，气压为0.5～2.0MPa，对熔融玻璃液喷吹，将玻璃液喷吹，自然冷却为直径为50nm～50μm，长度为1mm～10cm的棉絮状态的玻璃纤维，得到硼酸盐生物玻璃纤维。
12.如权利要求10所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维还掺入了占总质量0～15wt％的功能性金属氧化物。
13.如权利要求12所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述功能性金属氧化物为氧化银、氧化铜、氧化锌和氧化铁中的一种以上。
14.如权利要求10所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中硼酸盐生物玻璃纤维还包括经过分散处理的步骤。
15.如权利要求14所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述硼酸盐生物玻璃纤维经过分散处理的步骤为：
(1-1)、制备分散剂；
(1-2)、步骤(1)所得硼酸盐生物玻璃纤维加工成长度为1～5mm的短切纤维，置于模具中，按每克硼酸盐生物玻璃纤维中加入1～10ml分散剂的量，加入步骤(1-1)所得分散剂后，进行超声分散；
(1-3)、步骤(1-2)所得经超声分散后的硼酸盐生物玻璃纤维去除分散剂后即得硼酸盐生物玻璃纤维层。
16.如权利要求15所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1-1)中分散剂为乙酸异戊酯与丙酮按质量比为2～5:1混合制得；和/或，
所述步骤(1-3)中去除分散剂的方法为：步骤(1-2)所得经超声分散后的硼酸盐生物玻璃纤维经150℃油浴至分散剂完全挥发。
17.如权利要求10所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)为：按每毫升聚酯粘结剂中加入0.01～0.05ml正硅酸乙酯，震荡至溶液混合均匀，常温下反应1～2小时，即得改性聚酯粘合剂；和/或，
所述聚酯粘结剂为聚乙交酯-内交酯或聚己内酯或聚L-丙交酯-己内酯溶于丙酮溶液中，浓度为0.01～0.1g/ml。
18.如权利要求10所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)为：将步骤(2)制备的改性聚酯粘合剂倒入步骤(1)所得硼酸生物玻璃纤维所置于的模具中，改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维的比例为1.0～15ml/g，在50℃的温度下，反应1～2小时，即得复合敷料。
19.如权利要求15所述的复合敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)为：将步骤(2)制备的改性聚酯粘合剂倒入步骤(1)所得经分散处理后的硼酸生物玻璃纤维所置于的模具中，改性聚酯粘结剂和硼酸盐生物玻璃纤维的比例为1.0～15ml/g，在50℃的温度下，反应1～2小时，即得复合敷料。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7241459B2 (en) * 2001-05-08 2007-07-10 Schott Ag Polymers containing bioactive glass with antimicrobial effect
CN101085375A (zh) * 2007-06-05 2007-12-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种纳米生物玻璃颗粒、其与聚酯的复合材料及制备方法
CN102247599A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 上海市第六人民医院 一种硼酸盐生物玻璃载抗生素缓释***及其制备方法
CN102167843B (zh) * 2011-01-28 2013-01-23 华南理工大学 胶原改性的聚己内酯/生物活性玻璃复合材料的制备方法
CN104225660A (zh) * 2014-09-12 2014-12-24 华南理工大学 生物活性玻璃纤维-聚己内酯复合膜及其制备方法与应用
CN104829137A (zh) * 2015-04-22 2015-08-12 同济大学 一种磁性硼酸盐生物活性玻璃支架的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8883195B2 (en) * 2013-03-14 2014-11-11 Prosidyan, Inc. Bioactive porous bone graft implants

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7241459B2 (en) * 2001-05-08 2007-07-10 Schott Ag Polymers containing bioactive glass with antimicrobial effect
CN101085375A (zh) * 2007-06-05 2007-12-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种纳米生物玻璃颗粒、其与聚酯的复合材料及制备方法
CN102247599A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 上海市第六人民医院 一种硼酸盐生物玻璃载抗生素缓释***及其制备方法
CN102167843B (zh) * 2011-01-28 2013-01-23 华南理工大学 胶原改性的聚己内酯/生物活性玻璃复合材料的制备方法
CN104225660A (zh) * 2014-09-12 2014-12-24 华南理工大学 生物活性玻璃纤维-聚己内酯复合膜及其制备方法与应用
CN104829137A (zh) * 2015-04-22 2015-08-12 同济大学 一种磁性硼酸盐生物活性玻璃支架的制备方法

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