《一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷及其制备方法和应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷及其制备方法和应用.pdf（9页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201410853889.8 (22)申请日 2014.12.31 (73)专利权人 广州熙福医疗器材有限公司 地址 510006 广东省广州市番禺区小谷围 街广州大学城广东药学院院系1号楼 413 (72)发明人 张德贵 叶建东 田科巍 陈成洪 (74)专利代理机构 广州市华学知识产权代理有 限公司 44245 代理人 裘晖 张燕玲 (51)Int.Cl. A61L 27/12(2006.01) A61L 27/56(2006.01) A61L 27/36(2006.01) A61。
2、L 27/38(2006.01) C04B 38/06(2006.01) C04B 35/447(2006.01) C04B 35/622(2006.01) (56)对比文件 US 2007/0072009 A1,2007.03.29,全文. CN 101920043 A,2010.12.22,全文. CN 102423272 A,2012.04.25,全文. Juan Vivanco等. “Mechanical characterization of injection-molded macro porous bioceramic bone scaffolds” . JOURNAL OF T。
3、HE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS .2012,第9卷第137-152 页. 赵娜如等. “原位凝固成型法制备可控孔隙 结构的多孔 -磷酸三钙陶瓷” . 硅酸盐学报 .2010,第38卷(第12期),第2314-2318页. M. Descamps等. “Synthesis of macroporous b-tricalcium phosphate with controlled porous architectural” . Ceramics International .2007,第34卷(第5 期),第1131-1137页. 审查。
4、员 唐敏健 (54)发明名称 一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷及其 制备方法和应用 (57)摘要 本发明属于仿生生物陶瓷技术领域， 公开了 一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷及其制备 方法和应用。 所述具有贯通孔结构的仿生生物陶 瓷的制备方法为： 先制备具有贯通丝状物的模 具， 然后将有机塑料颗粒加入模具中制备塑料多 孔支架， 然后将陶瓷粉和粘结剂填入塑料多孔支 架的孔隙内， 除去贯通丝状物和塑料多孔支架， 然后在一定温度下烧结得到具有贯通孔结构的 仿生生物陶瓷。 本发明通过贯通丝状物的形状、 大小及分布， 可实现对仿生生物陶瓷贯通孔形 状、 大小及密度的良好控制， 其用于松质骨的替 代修复或组。
5、织工程支架中具有显著的优势。 权利要求书2页 说明书6页 CN 104606712 B 2016.08.17 CN 104606712 B 1.一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征在于： 包括以下操作步骤： (1)模具的制备： 选取长、 宽或直径范围为5mm40mm， 高为9mm80mm上下端开口的中 空模具主体， 模具主体上下端开口处分别设置顶盖和底板， 模具主体的制备材料为氧化锆 陶瓷或者氧化铝陶瓷， 顶盖和底板的制备材料为300下可气化的材料， 模具主体、 顶盖和 底板三者围成模具腔， 模具主体与底板能实现密封连接， 选用直径为300500 m的硬质贯 通丝状物， 将贯通。
6、丝状物一端固定于底板上， 另一端在模具腔内延伸至顶盖， 贯通丝状物彼 此间隔700 m1mm； (2)塑料多孔支架的制备： 将直径为100 m500 m的有机塑料颗粒从模具主体上端开 口处填入到设置有贯通丝状物的模具腔内， 加入有机溶剂或加热使有机塑料颗粒表面溶解 或熔化， 实现有机塑料颗粒之间的相互粘结， 然后将相互粘结的有机塑料颗粒连同底板和 贯通丝状物从模具腔中取出， 用蒸馏水冲洗冷却， 干燥后得到固定于底板及贯通丝状物上 的塑料多孔支架； (3)生物陶瓷成型： 将塑料多孔支架连同底板和贯通丝状物重新装入到模具腔内， 然后 将其放置在震动筛上， 将粒径小于5 m的生物陶瓷粉从模具主体上端。
7、开口处加至塑料多孔 支架上， 通过震动筛振动使生物陶瓷粉充满塑料多孔支架的孔隙， 然后将其置于离心机上 离心5分钟， 再加入粘结剂离心1分钟得到含有陶瓷胚体的模具整体， 将含有陶瓷胚体的模 具整体放入干燥箱干燥24小时， 然后除去贯通丝状物并将其放入烧结炉中升温至300烧 除塑料多孔支架、 顶盖和底板， 再升温至9001200烧结12个小时， 脱除模具主体得到具 有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 2.根据权利要求1所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征在 于： 所述模具主体上还设置横向的贯通丝状物与底板上固定的贯通丝状物相连接， 形成三 维网状贯通结构。 3.根据权利要求1或2。
8、所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 在于： 所述模具主体的横截面为圆形、 长方形或三角形； 所述贯通丝状物为针形或S形， 贯通 丝状物的横截面为圆形、 长方形或三角形。 4.根据权利要求1或2所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 在于： 所述贯通丝状物与底板的固定方式为： 底板上分布有与贯通丝状物横截面形状及大 小相同的小孔， 贯通丝状物通过插入小孔固定。 5.根据权利要求1或2所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 在于： 所述300下可气化的材料为聚乙烯、 聚丙烯或聚碳酸酯材料； 所述有机塑料颗粒为 聚甲醛颗粒、 ABS塑料。
9、颗粒、 聚对苯二甲酸乙二醇酯颗粒或聚碳酸酯颗粒； 所述有机溶剂为 醋酸、 六氟丙酮或丙酮。 6.根据权利要求1或2所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 在于： 所述生物陶瓷粉为羟基磷灰石粉、 -磷酸三钙粉、 -磷酸三钙粉、 聚磷酸钙粉和磷酸 四钙粉中的至少一种； 所述粘结剂为聚乙二醇、 聚乙烯醇或丙烯酸聚合物。 7.根据权利要求1或2所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 在于： 所述贯通丝状物的制备材料为金属材料， 步骤(3)中除去贯通丝状物的方式为机械拔 出。 8.根据权利要求1或2所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 其特征 权 利。
10、 要 求 书 1/2 页 2 CN 104606712 B 2 在于： 所述贯通丝状物的制备材料与模具顶盖或底板的制备材料相同， 步骤(3)中除去贯通 丝状物的方式为放入烧结炉中升温至300与塑料多孔支架、 顶盖和底板一起烧除。 9.一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷， 其特征在于： 由权利要求18任一项所述的 制备方法制备得到。 10.权利要求9所述的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷在制备医学领域或兽医领 域中松质骨的替代修复材料或组织工程支架中的应用。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 104606712 B 3 一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷及其制备方法和应用 技术领域 0001。
11、 本发明属于仿生生物陶瓷技术领域， 具体涉及一种具有贯通孔结构的仿生生物陶 瓷及其制备方法和应用。 背景技术 0002 骨折、 骨病和骨囊肿等导致的骨缺损一直是骨科领域的难题之一。 骨修复材料主 要为自体骨， 异体骨和人工骨， 而多孔生物活性陶瓷人工骨以其良好的生物相容性和可降 解性成为理想的骨组织替代和修复材料。 0003 对于多孔生物陶瓷， 已有多种制备方法和应用： 0004 专利CN 101690828 A公开了一种梯度多孔生物陶瓷支架的制备方法， 通过制造三 维壳体、 浇注生物陶瓷浆料、 冷冻干燥和烧结步骤， 制备出了外部相对致密、 内部具有定向 排布的层状多孔结构的多孔生物陶瓷支架。。
12、 但该发明所述的生物陶瓷支架的孔与孔之间的 连通性不明确， 所以不能保证糊精、 聚乙烯醇等粘结剂全部烧除。 0005 专利CN 101524555 A公开了一种组合式多孔生物陶瓷支架的制备方法， 通过制造 生物陶瓷球形颗粒、 制造三维壳体、 组装等步骤， 制造出了具有外部相对致密、 内部疏松多 孔的梯度孔隙多孔生物陶瓷支架。 0006 专利CN 101011602 A公开了一种多孔生物陶瓷支架的制备方法， 采用聚乙烯醇水 溶液作粘结剂， 与生物陶瓷粉体混合均匀， 经过孔板挤压、 切断和滚圆， 制造球形颗粒； 再取 聚乙烯醇水溶液与上述颗粒混匀， 在模具中模压成型， 放入烧结炉烧结。 0007 。
13、专利CN 101352583 A公开了一种多孔聚磷酸钙生物陶瓷， 将CPP粉末加入水和黄 原胶配成浆料， 然后加入壳聚糖微球至石膏模具干燥， 最后烧结得到多孔聚磷酸钙生物陶 瓷。 0008 专利CN 1927769 A公开了一种纳米多孔生物陶瓷的制备方法和装置： 其特点是将 合成具有纳米结构的浆料经离心分离后所得稠浆加入发泡剂成多孔初胚体， 经300800 排塑； 将初胚体进行微波烧结， 获得了具有纳米结构的生物陶瓷产品。 0009 专利CN 102515849 A公开了一种表面层由磷酸钙纳米棒构成的多孔生物陶瓷及 其构成方法。 该方法是采用水热法构成表面层具有磷酸钙纳米棒的多孔生物陶瓷， 该。
14、磷酸 钙纳米棒是在具有相同或相似的化学组成的磷酸钙多孔陶瓷基底表面外延性生长形成。 0010 专利CN 1793057 A公开了一种层状多孔磷酸钙生物陶瓷的制备方法及其应用， 采 用超声波法得到牛血清白蛋白与磷酸钙的复合胶态溶液， 然后放置、 陈化， 得到浆糊状沉淀 物； 将浆糊状沉淀物置入容器中成型， 冷冻后进行冷冻干燥得到具有层状结构的前驱体； 最 后在6001000焙烧1小时， 去除白蛋白模板， 而形成多孔磷酸钙生物陶瓷。 0011 专利CN 102276291 A公开了一种制备多孔磷酸钙生物陶瓷材料的方法， 将羟基磷 灰石前相加入压铸模具中， 压实并保持一定时间， 将胚体升温到2005。
15、00进行烧结， 在该 温度下保温0.52.0h， 然后加热到可以确保羟基磷灰石前相发生相变的温度， 达到该可以 确保发生相变的温度即停止加热， 让胚体在烧结设备中自然冷却至室温， 即得到多孔磷酸 说 明 书 1/6 页 4 CN 104606712 B 4 钙生物陶瓷材料。 0012 专利CN 101766843 A公开了一种多孔叠层结构和通道的人工骨， 由磷酸钙基生物 陶瓷材料的密实层和多孔层交替叠层成型， 并在与叠层成设定角度的方向上设置有输送细 胞、 体液的通道。 将羟基磷灰石、 -磷酸钙等粉末以去离子水为介质混合制得浆料。 采用三 维凝胶叠层成型系统， 制备由密实层、 多孔层和通道组成。
16、的陶瓷胚体， 再经高温烧结， 制备 人工骨。 该申请虽然提到在与叠层成设定角度的方向上设置有输送细胞、 体液的通道， 但是 其多孔部分采用发泡剂技术制作， 多孔连通性不可控。 0013 专利CN 102512267 A公开了一种复合多孔结构骨修复体及其制备方法， 所述制备 方法将直接金属快速成型技术与冷冻干燥技术相结合， 先通过结构设计与直接金属快速成 型技术制造处多孔金属支架， 再将混合均匀的聚合物/生物陶瓷混合溶液浇注到多孔金属 支架内， 并进行冷冻处理， 从而获得复合多孔结构骨修复体。 0014 专利CN 103182099 A公开了一种多孔活性人工骨， 以磷酸钙基生物陶瓷材料为基 体，。
17、 包括小孔、 密实部分和定向孔通道， 并螯合双膦酸盐。 该申请虽然提到定向孔道的概念， 但是并不能做到孔间和定向孔道的连通性。 0015 专利CN 1850293 A公开了一种医用增强型多孔生物陶瓷、 制备方法及其应用。 该 生物陶瓷含有多孔和致密部分， 致密部分主要起到增加力学强度作用， 多孔部分主要使细 胞和组织长入到陶瓷之中， 使新生的组织形成相应的功能。 0016 专利CN 103113129 A公开了一种多级孔生物活性陶瓷及其制备方法与应用。 本发 明通过将粘结剂、 增塑剂、 造孔剂和溶剂混合， 得到造孔剂粘稠液； 再将生物活性粉末加入 到造孔剂粘稠液中混炼， 得到高可塑性泥团； 将。
18、泥团用于挤出成型， 烧结后得到蜂窝状多级 孔生物活性陶瓷。 0017 M.Descamps等(M.Descamps et.al.在Synthesis of macroporous -tricalcium phosphate with controlled porous architectural)通过PMMA颗粒作为致孔剂通过热熔 粘合在一起成为支架， 再将生物陶瓷颗粒配成浆液注入支架中， 烧结成多孔生物陶瓷。 该方 法制得的多孔陶瓷虽然多孔性良好， 但是内部材料结构过于复杂缺乏材料内部的贯通性。 目前也有学者采用筋膜瓣包裹该生物陶瓷， 改善其血供问题， 但是干细胞还是只能在外周 富集生长， 。
19、不能分布于陶瓷体内部， 大大影响了修复效果。 0018 以上专利和文献中制得的多孔陶瓷大都存在内部连接不可控、 沟通率低或贯通性 差的问题， 由于生物活性陶瓷作为体内植入性材料， 孔与孔之间的连通性和沟通率对于细 胞爬行、 材料的降解和血管生成具有重要意义； 生物陶瓷内部贯通性差， 导致骨髓干细胞在 材料外周富集， 不能在内部均匀分布， 特别是对于非承重的骨缺损部位， 髓腔拥塞影响修复 效果。 尤其对于需加入生物不相容性的致孔剂制备的生物陶瓷， 陶瓷内部需要完全连通才 能保证在烧结过程中致孔剂完全排出陶瓷胚外。 发明内容 0019 为了解决现有技术的缺点和不足之处， 本发明的首要目的在于提供一。
20、种具有贯通 孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法。 0020 本发明的另一目的在于提供一种由上述制备方法制备得到的具有贯通孔结构的 仿生生物陶瓷。 说 明 书 2/6 页 5 CN 104606712 B 5 0021 本发明的再一目的在于提供上述具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的应用。 0022 本发明目的通过以下技术方案实现： 0023 一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 包括以下操作步骤： 0024 (1)模具的制备： 选取长、 宽或直径范围为5mm40mm， 高为9mm80mm上下端开口 的中空模具主体， 模具主体上下端开口处分别设置顶盖和底板， 模具主体的制备材料为氧 化锆陶瓷或者氧。
21、化铝陶瓷， 顶盖和底板的制备材料为300下可气化的材料， 模具主体、 顶 盖和底板三者围成模具腔， 模具主体与底板能实现密封连接， 选用直径为300500 m的硬 质贯通丝状物， 将贯通丝状物一端固定于底板上， 另一端在模具腔内延伸至顶盖， 贯通丝状 物彼此间隔700 m1mm； 0025 (2)塑料多孔支架的制备： 将直径为100 m500 m的有机塑料颗粒从模具主体上 端开口处填入到设置有贯通丝状物的模具腔内， 加入有机溶剂或加热使有机塑料颗粒表面 溶解或熔化， 实现有机塑料颗粒之间的相互粘结， 然后将相互粘结的有机塑料颗粒连同底 板和贯通丝状物从模具腔中取出， 用蒸馏水冲洗冷却， 干燥后。
22、得到固定于底板及贯通丝状 物上的塑料多孔支架； 0026 (3)生物陶瓷成型： 将塑料多孔支架连同底板和贯通丝状物重新装入到模具腔内， 然后将其放置在震动筛上， 将粒径小于5 m的生物陶瓷粉从模具主体上端开口处加至塑料 多孔支架上， 通过震动筛振动使生物陶瓷粉充满塑料多孔支架的孔隙， 然后将其置于离心 机上离心5分钟， 再加入粘结剂离心1分钟得到含有陶瓷胚体的模具整体， 将含有陶瓷胚体 的模具整体放入干燥箱干燥24小时， 然后除去贯通丝状物并将其放入烧结炉中升温至300 烧除塑料多孔支架、 顶盖和底板， 再升温至9001200烧结12个小时， 脱除模具主体得 到具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 。
23、0027 所述模具主体上还设置横向的贯通丝状物与底板上固定的贯通丝状物相连接， 形 成三维网状贯通结构。 0028 所述模具主体的横截面为圆形、 正方形、 长方形或三角形。 0029 所述贯通丝状物为针形或S形， 贯通丝状物的横截面为圆形、 正方形、 长方形或三 角形。 0030 所述贯通丝状物与底板的固定方式为： 底板上分布有与贯通丝状物横截面形状及 大小相同的小孔， 贯通丝状物通过插入小孔固定。 0031 所述300下可气化的材料为聚乙烯、 聚丙烯或聚碳酸酯材料。 0032 所述有机塑料颗粒为聚甲醛颗粒、 ABS塑料颗粒、 聚对苯二甲酸乙二醇酯颗粒和聚 碳酸酯颗粒中的一种。 0033 所述。
24、有机溶剂为醋酸、 六氟丙酮或丙酮。 0034 所述生物陶瓷粉为羟基磷灰石粉、 -磷酸三钙( -TCP)粉、 -磷酸三钙( -TCP)粉、 聚磷酸钙粉和磷酸四钙粉中的至少一种。 0035 所述粘结剂为聚乙二醇、 聚乙烯醇或丙烯酸聚合物。 0036 所述贯通丝状物的制备材料为金属材料， 步骤(3)中除去贯通丝状物的方式为机 械拔出。 0037 所述贯通丝状物的制备材料也可以与模具顶盖或底板的制备材料相同， 步骤(3) 中除去贯通丝状物的方式为放入烧结炉中在300与塑料多孔支架、 顶盖和底板一起烧除。 说 明 书 3/6 页 6 CN 104606712 B 6 0038 一种由上述制备方法制备得到。
25、的具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 所得具有贯通 孔结构的仿生生物陶瓷可通过贯通丝状物的形状或分布， 制备出不同结构的贯通孔。 0039 上述具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷在医学领域或兽医领域中松质骨的替代修 复或组织工程支架中的应用。 0040 通过本发明的制备方法及所得到的产物具有如下优点及有益效果： 0041 (1)本发明通过生物陶瓷体内贯通孔的设计， 能实现对骨缺损的快速修复。 对于采 用稳定的内固定和骨缺损间隙大于0.1mm的情况下， 骨髓干细胞是最主要的修复细胞。 尽管 不同类型的骨修复采用不同的细胞和组织， 但是最终骨的合成还是通过间充质成骨细胞 和/或表面成骨细胞和编织状基质和/或。
26、层状基质形成， 所以骨修复工程的工作单元为成骨 细胞。 假定对于某特定病例的骨缺损中， 一组成骨细胞对于骨修复的作用效果是一定的， 则 骨缺损的修复效果取决于作用于该修复区的成骨细胞的多少和分布。 成骨细胞的多少取决 于骨修复材料对于骨髓干细胞的粘附作用和分化， 成骨细胞的分布取决于材料内部结构。 本发明中的贯通孔的设计有利于骨髓干细胞的黏附作用和骨髓干细胞在整个仿生生物陶 瓷中的均匀分布， 同时促进营养物质的运输和细胞代谢。 0042 (2)本发明的具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷可用于松质骨的替代修复。 人体的 松质骨在30至90之间。 生物陶瓷孔隙率与力学强度之间存在着矛盾， 生物陶瓷孔隙率。
27、 高则力学强度较低， 生物陶瓷孔隙率低则力学强度较高。 由于人体非承重的部位不需要很 大的力学强度支撑， 所以本发明从仿生的角度通过控制贯通孔的直径和密度来制造出孔隙 率在60至90的生物陶瓷， 可用来匹配不同的骨缺损部位。 0043 (3)本发明的具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷可作为良好的组织工程支架。 由于 本发明的仿生生物陶瓷结构具有良好的贯通性， 血运可到达陶瓷材料的各个部位， 使得黏 附到陶瓷材料上各个部位的骨髓干细胞都可正常生长， 不会出现内部坏死的情况。 0044 (4)本发明的生产工艺采用振动和离心的步骤就可制得以塑料多孔支架为致孔剂 的陶瓷胚体， 相比现有技术中通过配制成陶瓷粉。
28、体与水的浆液灌注到多孔支架材料中的方 法， 本工艺可以避免水和浆液的分散剂中微量元素的污染， 同时大大节约了制备及检测纯 化水的成本， 并且通过工艺参数的优化可实现大规模生产。 0045 (5)现有技术制备生物陶瓷的工艺中， 在致孔剂气化的过程中， 易导致陶瓷胚体弯 曲折断； 本工艺通过模具主体对陶瓷胚体的约束作用大大提高了产品合格率， 同时在烧结 炉内的烧除和烧结过程中， 陶瓷胚体会收缩而模具主体大小不变， 陶瓷胚体和模具主体之 间会产生一定的间隙， 从而保证了致孔剂可完全气化。 具体实施方式 0046 下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述， 但本发明的实施方式不限于此。 0047 实施。
29、例1 0048 本实施例的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 包括以下操作步 骤： 0049 (1)模具的制备： 选用内径为20毫米， 高为80毫米的圆柱体模具主体及与其相配的 顶盖和底板， 模具主体的制备材料为氧化锆陶瓷， 顶盖和底板的制备材料为聚乙烯， 模具主 体、 顶盖和底板三者围成模具腔， 底板上固定直径为500微米、 间隔距离为1毫米的针形圆柱 说 明 书 4/6 页 7 CN 104606712 B 7 状金属丝， 金属丝在模具腔内延伸至顶盖； 0050 (2)塑料多孔支架的制备： 将直径为300 m400 m的ABS塑料颗粒从模具主体上端 开口填入到模具腔内， 放入烘箱。
30、内180加热30分钟， 使ABS塑料颗粒表面熔化相互粘结， 然 后将相互粘结的ABS塑料颗粒连同底板和金属丝从模腔内取出用蒸馏水冷却， 然后干燥得 到固定于底板和金属丝上的塑料多孔支架； 0051 (3)生物陶瓷成型： 将塑料多孔支架连同底板和金属丝重新装入到模具腔内， 然后 将其放置在震动筛上， 将78g粒径小于5 m的 -TCP粉从模具上端开口处加至塑料多孔支架 上， 通过震动筛振动使 -TCP粉充满塑料多孔支架的孔隙， 然后将其置于离心机上离心5分 钟， 再加入3.2g聚乙二醇粘结剂， 离心1分钟得到含有陶瓷胚体的模具整体， 将含有陶瓷胚 体的模具整体放入干燥箱干燥24小时， 然后拔出贯。
31、通丝状物并将其放入烧结炉中以1/ min速度升温到300烧除塑料多孔支架、 顶盖和底板， 然后以5/min升温到1200烧结12 个小时， 脱除模具主体得到具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 0052 实施例2 0053 本实施例的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 包括以下操作步 骤： 0054 (1)模具的制备： 选用长度为31.4毫米， 宽为10毫米高为18毫米的长方体模具主体 及与其相配的顶盖和底板， 模具主体的制备材料为氧化锆陶瓷， 顶盖和底板的制备材料为 聚丙烯， 模具主体、 顶盖和底板三者围成模具腔， 底板上固定直径为300微米、 间隔距离为 700微米的针形圆柱状聚乙烯硬。
32、质丝， 硬质丝在模具腔内延伸至顶盖。 0055 (2)塑料多孔支架的制备： 将直径为200 m300 m的ABS塑料颗粒填入到模具腔 内， 加入丙酮， 使ABS塑料颗粒表面溶解相互粘结， 用蒸馏水冲洗掉丙酮， 然后将相互粘结的 ABS塑料颗粒连同底板及聚乙烯硬质丝从模腔内取出干燥得到固定于底板及聚乙烯硬质丝 上的塑料多孔支架。 0056 (3)生物陶瓷成型： 将塑料多孔支架连同底板及聚乙烯硬质丝重新装入到模具腔 内， 然后将其放置在震动筛上， 将4.4g粒径小于5 m的 -TCP粉从模具上端开口处加至塑料 多孔支架上， 通过震动筛振动使 -TCP粉充满塑料多孔支架的孔隙， 然后将其置于离心机上。
33、 离心5分钟， 再加入0.2g聚乙烯醇粘结剂， 离心1分钟后得到含有陶瓷胚体的模具整体， 将含 有陶瓷胚体的模具整体放入干燥箱干燥24小时， 然后将其放入烧结炉中以1/min速度升 温到300烧除塑料多孔支架、 顶盖、 底板和硬质丝， 然后以5/min升温到1150烧结12个 小时， 脱除模具主体得到具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 0057 实施例3 0058 本实施例的一种具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷的制备方法， 包括以下操作步 骤： 0059 (1)模具的制备： 选用边长为24毫米的正方体模具主体及与其相配的顶盖和底板， 模具主体的制备材料为氧化铝陶瓷， 顶盖和底板的制备材料为聚丙烯， 模。
34、具主体、 顶盖和底 板三者围成模具腔， 底板上固定直径为500微米、 间隔距离为1毫米的S形圆柱状聚丙烯硬质 丝， 硬质丝在模具腔内延伸至顶盖。 0060 (2)塑料多孔支架的制备： 将直径为400 m500 m的聚碳酸酯颗粒填入到模具腔 内， 加入丙酮， 使聚碳酸酯颗粒表面溶解相互粘结， 用蒸馏水冲洗掉丙酮， 然后将相互粘结 说 明 书 5/6 页 8 CN 104606712 B 8 的聚碳酸酯颗粒连同底板及聚丙烯硬质丝从模腔内取出干燥得到固定于底板及聚丙烯硬 质丝上的塑料多孔支架。 0061 (3)生物陶瓷成型： 将塑料多孔支架连同底板及聚丙烯硬质丝重新装入到模具腔 内， 然后将其放置在。
35、震动筛上， 将11g粒径小于5 m的聚磷酸钙粉从模具上端开口处加至塑 料多孔支架上， 通过震动筛振动使聚磷酸钙粉充满塑料多孔支架的孔隙， 然后将其置于离 心机上离心5分钟， 再加入0.5g丙烯酸聚合物粘结剂， 离心1分钟后盖上顶盖得到含有陶瓷 胚体的模具整体， 将含有陶瓷胚体的模具整体放入干燥箱干燥24小时， 然后将其放入烧结 炉中以1/min速度升温到300烧除塑料多孔支架、 顶盖、 底板和硬质丝， 然后以5/min 升温到900烧结12个小时， 脱除模具主体得到具有贯通孔结构的仿生生物陶瓷。 0062 上述实施例为本发明较佳的实施方式， 但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制， 其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、 修饰、 替代、 组合、 简化， 均应为等效的置换方式， 都包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 6/6 页 9 CN 104606712 B 9 。