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金属过氧化物复合可注射水凝胶及其制备方法和应用
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-11-09 12:15:16
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-11-20 09:34:04
本发明公开了一种金属过氧化物复合可注射水凝胶及其制备方法和应用。本发明以改性高分子聚合物、金属过氧化物和过氧化物酶溶解于溶剂中，混匀静置制备水凝胶；其中，改性高分子聚合物为接枝酚羟基基团的高分子聚合物。本发明以金属过氧化物在过氧化物酶的作用下诱导改性高分子聚合物快速交联制备水凝胶，该水凝胶具有良好的光热性能、抗菌性、组织粘附性、促成骨作用以及形状适应性和可注射性，可以很好的适应不规则的骨缺损区域，并且通过多种功能的协同作用用于肿瘤术后缺损的修复并有效防止肿瘤复发和减少植入材料感染的可能性。
1.金属过氧化物复合可注射水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将改性高分子聚合物、金属过氧化物和过氧化物酶溶解于溶剂中，混匀静置即得所述水凝胶；
其中，所述改性高分子聚合物为接枝酚羟基基团的高分子聚合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物选自明胶、多巴胺、4-羟基苯基丙酸、酪胺、透明质酸、胶原、丝素蛋白、壳聚糖、海藻酸钠、聚甲基丙烯酸和聚(丙烯胺盐酸盐)中的一种或任意几种的混合物；
优选地，所述酚羟基基团的供体选自多巴胺、4-羟基苯基丙酸和酪胺中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属过氧化物选自过氧化镁、过氧化钙和过氧化锌中的至少一种，优选为过氧化镁。
生物医学修复： 这种金属过氧化物复合可注射水凝胶可能应用于组织修复和再生。例如，在骨折愈合中，注射此类水凝胶可能有助于释放药物、生长因子或促进骨骼再生的物质。
药物输送系统： 这种水凝胶也可能用作药物的输送系统。通过调控水凝胶的释放性能，可以实现药物的缓慢释放，用于长期治疗或局部治疗。
生物成像： 含有金属过氧化物的水凝胶可能具有生物成像功能。例如，包含氧化锌或氧化铁的水凝胶可能被用作磁共振成像（MRI）或其他生物成像技术的对比剂。
组织工程： 这类水凝胶可能在组织工程领域中发挥作用，用于构建三维支架或载体，支持细胞生长和组织再生。
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材料选择： 选择合适的金属过氧化物和水凝胶成分。金属过氧化物可能包括氧化锌（ZnO）、氧化铁（Fe2O3）、氧化铜（CuO）等。水凝胶成分可能包括明胶、明胶-羟基磷灰石等。
材料合成： 合成金属过氧化物颗粒，并将其与水凝胶材料进行复合。这可能涉及溶液混合、化学反应、共沉淀等方法，以获得具有所需性质的复合材料。
制备可注射性水凝胶： 将金属过氧化物与水凝胶形成可注射性混合物。这可能需要优化比例、温度、pH值等条件，确保混合物具有适当的流变性和注射性能。
物理性质调控： 对制备的水凝胶进行物理性质调控，例如调节凝胶的凝胶化时间、机械强度、释放性能等，以满足特定应用需求。
技术转让
这种金属过氧化物复合可注射水凝胶的制备和应用有着广泛的潜在用途，尤其是在医学和生物医学领域中
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