專利名稱：選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，屬于生物降解高分子材料技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
多孔聚合物材料，如聚乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚己內(nèi)酯(PCL)、聚β -羥基丁酸脂(PHB)及其共聚物等，由于具有獨特的微孔結(jié)構(gòu)，較大的比表面積，較好的熱性能和電離性能，近年來，被廣泛應用于氣體吸附、催化劑載體、過濾吸附、生物組織材料替代品以及環(huán)境科學等方面。
多孔聚合物材料的制備方法主要有溶劑澆鑄/粒子浙濾法、纖維粘結(jié)法、氣體發(fā)泡法等，溶劑澆鑄/粒子浙濾法制得的多孔材料孔隙大小和孔隙率可控，但容易發(fā)生粒子的殘留，且制備過程中與纖維粘結(jié)法一樣均使用了有機溶劑，對細胞具有毒害作用，不利于組織工程領域的應用；而氣體發(fā)泡法雖不使用有機溶劑，但制備的多孔結(jié)構(gòu)孔與孔間的連通性較差，只有10% 30%的孔相連，大部分為非多孔表面和封閉孔隙，不利于細胞的進入、 營養(yǎng)物質(zhì)的滲入和廢物的排出。
支架是引導細胞在體外或體內(nèi)進行生長、遷移以及增殖等一系列生理活動，最終形成具有三維結(jié)構(gòu)的器官或組織的多孔基體。由于支架屬于生物材料(又稱生物醫(yī)用材料，是用以和生物系統(tǒng)接合，以診斷、治療或替換機體的組織、器官或增進其功能的材料)， 所以支架所使用的材料需要逐步被降解吸收，最終實現(xiàn)具有生命力的活體組織對病損部位進行形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的重建并達到永久性替代。現(xiàn)有技術(shù)中的支架材料多使用可降解的多孔聚合物材料，由于這些多孔聚合物材料主要由溶劑澆鑄/粒子浙濾法、纖維粘結(jié)法、氣體發(fā)泡法等制備，所以不可避免的存在對細胞具有毒害、孔與孔間的連通性差的技術(shù)問題， 不利于支架在人體組織的應用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中多孔聚合物材料的制備方法造成材料對細胞具有毒害、孔與孔間的連通性差，且不利于作為人體組織支架應用的技術(shù)問題，提供一種選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法。
本發(fā)明提供一種選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，該方法包括以下步驟:
(I)將非生物降解聚合物與生物降解聚合物共混，得到共混材料；
(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，得到多孔體；
(3)將多孔體沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
優(yōu)選的是，步驟(I)所述的非生物降解聚合物為聚丙烯(PP)或者聚乙烯(PE)。
優(yōu)選的 是，步驟⑴所述的生物降解聚合物為聚乳酸(PLA)、聚羥丁酸酯(PHB)、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)(P (3HB-co-4HB))、聚(3-羥基丁酸酯-co-3-羥基戊酸酯)(PHBV)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己內(nèi)酯(PCL)、聚碳酸丁二醇酯 (PBC)和聚丙撐碳酸酯(PPC)中的一種或多種。
優(yōu)選的是，步驟⑵除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為 40wt% 60wt%。
優(yōu)選的是，所述的共混方式為熔融共混或溶液共混。
本發(fā)明還提供一種選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，該方法包括以下步驟:
(I)將多種生物降解聚合物共混，得到共混材料；
(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，至共混材料中至少含有一種生物降解聚合物，得到多孔體；
(3)將多孔體沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
優(yōu)選的是，步驟(I)所述的生物降解聚合物為聚乳酸(PLA)、聚羥基脂肪酸酯 (PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己內(nèi)酯(PCL)、聚碳酸丁二醇酯(PBC)或者聚丙撐碳酸酯(PPC)，所述的聚羥基脂肪酸酯為聚β_羥丁酸酯(PHB)、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)(P(3HB-co-4HB))和聚(3-羥基丁酸酯-co-3-羥基戊酸酯)(PHBV)中的一種或多種。
優(yōu)選的是，步驟(2)除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為 40wt% 60wt%o
優(yōu)選的是，所述的共混方式為熔融共混或溶液共混。
本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明 選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，采用生物降解法制備多孔材料，與現(xiàn)有物理化學致孔工藝相比，避免了有機溶劑及致孔劑等帶來的細胞毒性危害， 制備過程溫和、清潔；
(2)本發(fā)明選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，由于微生物和酶具有底物專一性，因此可以對特異性底物實現(xiàn)完全降解，結(jié)合共混條件的優(yōu)化，通過改變共混溫度、轉(zhuǎn)速、組分、組成比例等因素，從而改變相結(jié)構(gòu)，進而改變孔尺寸和孔隙率，實現(xiàn)孔尺寸和孔隙率的可控；
(3)本發(fā)明選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法中，當采用多種生物降解聚合物共混，且微生物或者酶降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為 40wt% 60wt%時，制備的多孔聚合物材料具有連通的三維多孔結(jié)構(gòu)，能夠作為支架使用， 具有良好的力學性能、生物相容性及生物降解性。


圖1為本發(fā)明對比例I聚乳酸聚合物材料的掃描電鏡圖2為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為5%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖3為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為10%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖4為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為20%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖5為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為30%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖6為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為40%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖7為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為50%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖8為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為60%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖9為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為70%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖10為本發(fā)明實施例6聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)含量為80%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖。
具體實施方式
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，該方法包括以下步驟:
(I)將非生物降解聚合物與生物降解聚合物以任意比例共混，得到共混材料；
(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解除去共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，得到多孔體；
(3)將多孔體用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
本發(fā)明中，步驟(I)的共混可以是一種非生物降解聚合物與一種生物降解聚合物共混，也可以是一種非生物降解聚合物與多種生物降解聚合物共混，多種非生物降解聚合物與一種生物降解聚合物共混，或者多種非生物降解聚合物與多種生物降解聚合物共混； 步驟(I)中非生物降解聚合物為現(xiàn)有技術(shù)中非生物降解聚合物的任意一種或多種，優(yōu)選為 PP和PE中的一種或兩種；步驟(I)中生物降解聚合物為現(xiàn)有技術(shù)中生物降解聚合物的任意一種或多種，優(yōu)選為 PLA、PHB、P (3HB-co-4HB)、PHBV, PBS、PCL、PBC 和 PPC 中的一種或多種。
本發(fā)明中，酶或者微生物能夠特定對共混材料中的一種或多種可生物降解聚合物進行選擇性降解，比如蛋白酶K可用于降解PLA，脂肪酶可降解PHB、P(3HB-C0-4HB)和 PHBV，選用哪種酶或者微生物降解哪種生物降解聚合物，以及所選用酶或者微生物在降解特定生物降解聚合物時所需要的溫度和PH值都為本領域人員公知技術(shù)；當降解共混材料中的兩種或多種生物降解聚合物時:(I)若需要降解的多種生物降解聚合物可由一種微生物或一種酶降解，則采用一步降解法，即只選用一種微生物或一種酶降解一次即可將`生物降解聚合物降解移除獲得多孔結(jié)構(gòu)；(2)若沒有合適的微生物或酶可同時降解需要降解的多種生物降解聚合物，則選擇兩步或多步降解法，即選取多種微生物或多種酶依次將需要降解的生物降解聚合物降解掉，從而獲得多孔結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中，步驟(2)降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比優(yōu)選為20wt%-80wt%，當生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%時，所制備的多孔聚合物材料具有連通的三維多孔結(jié)構(gòu)，所以最優(yōu)選降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%。
本發(fā)明中，共混方式為物理共混，優(yōu)選為熔融共混或溶液共混，共混前，可將共混材料進行干燥處理。
本發(fā)明中，可以通過改變共混溫度、轉(zhuǎn)速、組分、組成比例等改變相結(jié)構(gòu)，進而改變孔尺寸和孔隙率，實現(xiàn)孔尺寸和孔隙率的可控。
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，該方法包括以下步驟:
(I)將多種生物降解聚合物任意比例共混，得到共混材料；
(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解除去共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，至共混材料中至少含有一種生物降解聚合物，得到多孔體；
(3)將多孔體用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
本發(fā)明中，步驟(I)中生物降解聚合物優(yōu)選為PLA、PHA、PBS、PCL、PBC或者PPC，其中，PHA為PHB、P (3HB-co-4HB)和PHBV中的一種或多種。
本發(fā)明中，所述的酶或者微生物能夠特定對共混材料中的一種或多種可生物降解聚合物進行選擇性降解，對于降解生物降解聚合物的酶或者微生物沒有特定限制，依據(jù)所需降解的生物降解聚合物決定，比如蛋白酶K可用于降解PLA，脂肪酶可降解PHB、 P(3HB-co-4HB)和PHBV，選用哪種酶或者微生物降解哪種生物降解聚合物，以及所選用酶或者微生物在降解特定生物降解聚合物時所需要的溫度和PH值都為本領域人員公知技術(shù)；當降解共混材料中的兩種或多種生物降解聚合物時:(I)若需要降解的多種生物降解聚合物可由一種微生物或一種酶降解，則采用一步降解法，即只選用一種微生物或一種酶降解一次即可將生物降解聚合物降解移除獲得多孔結(jié)構(gòu)；(2)若沒有合適的微生物或酶可同時降解需要降解的多種生物降解聚合物，則選擇兩步或多步降解法，即選取多種微生物或多種酶依次將需要降解的生物降解聚合物降解掉，從而獲得多孔結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中，步驟(2)降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比優(yōu)選為20wt%-80wt%，當共混材料采用多種生物降解聚合物制備，步驟(2)降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%時，所制備的多孔聚合物材料具有連通的三維多孔結(jié)構(gòu)，可用于人體組織支架使用，所以最優(yōu)選降解除去的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%。
本發(fā)明中，共混方式為物理共混，優(yōu)選為熔融共混或溶液共混，共混前，可將共混材料進行干燥處理。
本發(fā)明中，可以通過改變共混溫度、轉(zhuǎn)速、組分、組成比例等改變相結(jié)構(gòu)，進而改變孔尺寸和孔隙率，實現(xiàn)孔尺寸和孔隙率的可控。
本發(fā)明中，制備的多孔聚合物材料可以通過模壓、注塑、吹塑、溶液澆筑成型等常見成型加工方式制樣，本發(fā)明提供一種制樣方法:將共混材 料直接在室溫空氣狀態(tài)下冷卻， 并切割成小塊，在平板硫化機上于180°C，IOMPa的壓力下壓成約2mm厚度的片材，然后迅速放置到冷壓機下保壓冷卻至室溫，將壓制好的薄膜樣品放在液氮中冷凍約5min后脆斷，得到目標脆斷面。
本發(fā)明中，采用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(XL30ESEMFEG，F(xiàn)EIC0.，Eindhoven, TheNet herlands)觀察多孔形態(tài)，具體過程為:將目標脆斷面進行生物降解，降解后的脆斷面經(jīng)噴金后，利用掃描電鏡觀察其形態(tài)，加速電壓為15kV。
本發(fā)明中，所用聚乳酸商品牌號為Natureworks4032D，D型乳酸單元含量約為2%， 重均分子量為207KDa，所用P (3HB-co-4HB)為天津國韻生物材料有限公司生產(chǎn)，重均分子量及。為1.95X105g/mol，分子量分布指數(shù)為1.86，4HB單元含量約為23.93mol%。
為使本領域技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
對比例I
PLA聚合物材料的方法:
(I)將PLA置放于真空烘箱中于80°C真空干燥24h干燥，稱取60gPLA，在密煉機 (HaakeRheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行熔融共混,得到PLA材料，混合條件為:溫度175°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將PLA材料制樣后,樣品放到無囷室中紫外照射20分鐘,然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.4)的250ml三角瓶中，同時加入3 5ml的門多薩假單胞菌 (Pseudomonas mendocina,產(chǎn)生脂肪酶,對PLA無影響),標記后置于37°C搖床振蕩(140r/ min),取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到PLA聚合物材料。
將PLA聚合物材料脆斷面經(jīng)噴金后采用掃描電鏡(SEM)觀察以獲得PLA聚合物材料的多孔形態(tài)，作為本發(fā)明的對照，結(jié)果如圖1所示，圖1為本發(fā)明對比例I的PLA聚合物材料的掃描電鏡圖，從圖1可以看出，純PLA聚合物材料表面光滑沒有孔洞存在。
實施例1
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PLA和PP均置放于真空烘箱中于80°C真空干燥24h干燥，稱取ISgPLA和 42gPP,在密煉機(HaakeRheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行熔融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度175°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml鹽酸緩沖溶液(pH=8.6)的250ml三角瓶中，同時加入蛋白酶K，標記后置于37°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PLA組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
實施例2
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PCL和PE置放于真空烘箱中分別于40°C、80°C真空干燥24h干燥，稱取 24gPCL 和 36gPE,在密煉機(HaakeRheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行溶融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度140°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.0)的250ml三角瓶中，加入少根根霉菌(Rhizopus arrhizus), 標記后置于30°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PCL組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
實施例3
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PCL、PLA和PE置放于真空烘箱中分別于40°C、80°C、80°C真空干燥24h干燥，稱取 24gPCL、12gPLA和 24gPE,在密煉機(Haake Rheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行熔融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度175°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.0)的250ml三角瓶中，加入少根根霉菌，標記后置于30°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PCL組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品洗凈干燥至恒重，然后將其放入裝有IOOml鹽酸緩沖溶液(pH=8.6)的250ml三角瓶中，同時加入蛋白酶K，標記后置于37°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PLA組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
實施例4
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PCL、PP和PE置放于真空烘箱中分別于40°C、80°C、80°C真空干燥24h干燥， 稱取 30gPCL、18gPP 和 12gPE,在密煉機(HaakeRheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行溶融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度175°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.0)的250ml三角瓶中，加入少根根霉菌，標記后置于30°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PCL組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
實施例5
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PCL、PLA、PE和PP置放于真空烘箱中分別于40 °C >80 °C >80 °C、 80 °C真空干燥24h干燥，稱取18gPCL、12gPLA、15gPE和15gPP，在密煉機(Haake Rheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行熔融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度 175。。，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.0)的250ml三角瓶中，加入少根根霉菌，標記后置于30°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PCL組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品洗凈干燥至恒重，然后將其放入裝有IOOml鹽酸緩沖溶液(pH=8.6)的250ml三角瓶中，同時加入蛋白酶K，標記后置于37°C搖床振蕩(140r/min)，當樣品脆斷面上的PLA組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
實施例6
結(jié)合圖2-10說明實施例6
選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法:
(I)將PLA和 P (3HB-CO-4HB)均置放于真空烘箱中于80°C真空干燥24h后， 按 PLA 和 P(3HB-co-4HB)的質(zhì)量分別 57g/3g，54g/6g，48g/12g，42g/18g，36g/24g，30g/30g, 24g/36g，18g/42g，12g/48g 稱取 9 組 PLA 和 P (3HB-co-4HB)，在密煉機(Haake Rheomix600, Karlsruhe, Germany)中進行熔融共混，得到共混材料，共混條件為:溫度 175。。，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分，時間5-8分鐘；
(2)將共混材料制樣后，樣品放到無菌室中紫外照射20分鐘，然后將其放入裝有 IOOml磷酸緩沖溶液(pH=7.4)的250ml三角瓶中，同時加入3 5ml的門多薩假單胞菌 (Pseudomonas mendocina,產(chǎn)生脂肪酶)標記后置于37°C搖床振蕩(140r/min),當樣品脆斷面上的P(3HB-co-4HB)組分被完全降解后(質(zhì)量恒定不變)，取出樣品；
(3)將樣品用蒸餾水沖洗干凈，干燥至恒重，得到多孔聚合物材料。
將實施例6得到的多孔聚合物材料脆斷面經(jīng)噴金后采用SEM觀察以獲得 P (3HB-co-4HB)組分從PLA基體中移除后得到的多孔形態(tài)，結(jié)果如圖2_10所示。
圖2-10 分別為本發(fā)明實施例 6P (3HB-co-4HB)含量為 5%，10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%時制備的多孔聚合物材料的掃描電鏡圖；從圖2-10可以看出，圖2-10中均出現(xiàn)了黑色的孔洞，而且孔洞的數(shù)目和尺寸逐漸增大，圖2-4中孔洞平均尺寸均處于亞微米級的分散水平，圖5的孔洞尺寸增加，在2 3微米左右，圖6-8中出現(xiàn)了相互連通的孔結(jié)構(gòu)，說明本發(fā)明采用門多薩假單胞菌將可降解聚合物(P(3HB-co-4HB))組分從共混材料中降解除去，確實制備了多孔聚合物材料，材料的孔洞均勻，尺寸隨降解除去的可降解聚合物 (P(3HB-co-4HB))的含量的增加而增大，當降解除去的可降解聚合物(P(3HB-CO_4HB)) 的含量小于30wt%時，孔洞平均尺寸均處于亞微米級的分散水平，當降解除去的可降解聚合物(P (3HB-co-4HB))的含量在40 60wt%之間時，出現(xiàn)了相互連通的孔結(jié)構(gòu)，能夠用于制備多孔支架材料。
以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將非生物降解聚合物與生物降解聚合物共混，得到共混材料；(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，得到多孔體；(3)將多孔體沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 步驟(I)所述的非生物降解聚合物為聚丙烯和聚乙烯中的一種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 步驟(I)所述的生物降解聚合物為聚乳酸、聚β_羥基丁酸酯、聚(3-羥基丁酸酯-co-3-羥基戊酸酯)、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)、聚丁二酸丁二醇酯、聚己內(nèi)酯、聚碳酸丁二醇酯和聚丙撐碳酸酯中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 步驟(2)降解的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 所述的共混方式為熔融共混或溶液共混。
6.選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將多種生物降解聚合物共混，得到共混材料；(2)將共混材料浸入含有微生物或者酶的溶液中，降解共混材料中的一種或多種生物降解聚合物，至共混材料中至少含有一種生物降解聚合物，得到多孔體；(3)將多孔體沖洗干凈，干燥至恒重，即得到多孔聚合物材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 步驟(I)所述的生物降解聚合物為聚乳酸、聚羥基脂肪酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己內(nèi)酯、聚碳酸丁二醇酯或者聚丙撐碳酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 所述的聚羥基脂肪酸酯為聚β_羥基丁酸酯、聚(3-羥基丁酸酯-co-3-羥基戊酸酯)和聚 (3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 步驟(2)降解的生物降解聚合物在共混材料中的重量百分比為40wt% 60wt%。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，其特征在于， 所述的共混方式為熔融共混或溶液共混。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種選擇性生物降解制備多孔聚合物材料的方法，屬于生物降解高分子材料技術(shù)領域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中多孔聚合物材料的制備方法造成材料對細胞具有毒害、孔與孔間的連通性差，且不利于作為人體組織支架應用的技術(shù)問題。本發(fā)明的方法是將生物降解聚合物和非生物降解聚合物共混，或者將多種生物降解聚合物共混，得到共混材料，然后利用微生物或酶的專一性對共混材料中的生物降解聚合物進行選擇性降解，即得到多孔聚合物材料。本發(fā)明的制備方法工藝簡單、溫和、清潔環(huán)保、專一性強且制備的多孔聚合物材料孔洞可控，能夠作為人體組織支架材料使用。
文檔編號C08L23/06GK103254460SQ20131018926
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月21日
發(fā)明者韓立晶, 琚丹丹, 韓常玉, 邊俊甲, 張會良, 董麗松 申請人:中國科學院長春應用化學研究所