基于形狀記憶復合材料的封堵器及其制備和應用方法技術

本發明專利技術提供一種基于形狀記憶復合材料的封堵器及其制備和應用方法,所述封堵器的制備方法包括以下步驟：(1)將重量組份為90?99份的形狀記憶聚合物、1?5份的增強材料和1?10份的磁性納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體,固化，切成塊狀固體；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。本發明專利技術的有益效果在于，利用三維打印技術形成的封堵器為一體化結構，所述的一體化結構穩定性強、力學性能好，而且在端部無捆綁端頭，減少了器械表面形成血栓的可能性，除此之外，由于所述支撐結構和所述阻流膜是一體的，避免了脫落的可能性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及封堵器，尤其涉及一種基于形狀記憶復合材料的封堵器及其制備和應用方法。
技術介紹
自首例應用介入技術閉合繼發孔型房間隔缺損獲得成功后,介入治療有了快速的發展，先后提出了各式各樣的封堵器。近年來，出現了一些新型的封堵器，如Thrill專利技術的封堵器,采用22dtex的聚酯長絲針織物作為封堵隔膜材料,雖然增加了封堵的可靠性，但是針織物具有抗脫散性能差、自我支持結構不良、易塌陷、縱向和徑向的順應性較差等缺陷；由記憶聚合物復合材料編織而成的封堵性，利用導管引入到待封堵的間隔缺損區，使得封堵效果十分顯著，但是由于每根形狀記憶復合材料線都有其初始形狀，因此編織成的封堵器工藝復雜，而且編織會帶來的脫落的可能性。鑒于上述缺陷，本專利技術創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本專利技術。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術采用的技術方案在于，一方面提供一種基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將重量組份為90-99份的形狀記憶聚合物、1-5份的增強材料和1-10份的磁性
納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。進一步，所述的磁性納米顆粒為Fe3O4或γ-Fe2O3。進一步，所述的形狀記憶聚合物為形狀記憶聚己內酯、形狀記憶聚乳酸和形狀記憶聚氨酯中的一種。進一步，所述增強材料為淀粉、纖維素、甲殼素、木質素、透明質酸和海藻酸中的一種或兩種以上的混合物。另一方面，提供一種基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法制成的封堵器，所述封堵器為一體化結構，其由支撐結構和阻流膜構成。進一步，所述封堵器具有雙向形狀記憶效應。進一步，所述封堵器的玻璃化溫度為40-60℃。本專利技術同時提供一種基于形狀記憶復合材料的封堵器的應用方法，包括以下步驟：(1)將所述的封堵器加熱到所述玻璃化溫度，將所述的封堵器壓縮至收縮狀態，并保持所述收縮狀態，降溫至室溫；(2)利用導管通過微創手術將處于所述收縮狀態的封堵器輸送入人體缺口處，對所述封堵器施加磁場刺激，使所述封堵器恢復到初始狀態。本專利技術同時提供一種基于形狀記憶復合材料的封堵器的應用方法，包括以下步驟：(1)將所述的封堵器加熱到所述玻璃化溫度，將所述的封堵器壓縮至收縮狀態，并保持所述收縮狀態，降溫至室溫；(2)利用嵌有光纖的導管通過微創手術將處于所述收縮狀態的封堵器輸送入人體缺口處，紅外光經所述光纖的傳導對所述封堵器施加光刺激，使所述封堵器恢復到初始狀態。與現有技術比較本專利技術的有益效果在于：1.利用三維打印技術形成的封堵器為一體化結構，所述的一體化結構穩定性強、力學性能好，而且在端部無捆綁端頭，減少了器械表面形成血栓的
可能性，除此之外，由于所述支撐結構和所述阻流膜是一體的，避免了脫落的可能性；2.所述封堵器具有雙向形狀記憶效應，若封堵效果不好，需重新定位所述封堵器的位置，這時，對所述封堵器施以較弱的紅外光或磁場時，所述封堵器能夠由收縮狀態回復到初始狀態；3.本實施例中制備得到的所述封堵器，一旦處于植入狀態,從第八個月開始加速降解，至第十八個月，未降解殘余不超過20％。附圖說明圖1為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器處于完全展開狀態下的俯視圖；圖2為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器處于完全展開狀態下的正視圖；圖3為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器處于完全展開狀態下的側視圖；圖4為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器的植入過程磁場驅動的示意圖；圖5為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器的植入過程光纖驅動的示意圖。具體實施方式以下結合附圖，對本專利技術上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。實施例一基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為90份的形狀記憶聚己內酯、1份的增強材料和1份的Fe3O4納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體，其中所述的增強材料為淀粉或纖維素；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。上述制備方法，通過三維打印技術形成的封堵器為一體化結構，其由支撐結構和阻流膜構成，如圖1、圖2和圖3所示，其分別為本專利技術基于形狀記憶復合材料的封堵器處于完全展開狀態下的俯視圖、正視圖以及側視圖，1為形狀記憶復合材料的封堵器的支撐結構，2為形狀記憶復合材料的封堵器的阻流膜，所述的一體化結構穩定性強、力學性能好，而且在端部無捆綁端頭，減少了器械表面形成血栓的可能性，除此之外，由于所述支撐結構和所述阻流膜是一體的，避免了脫落的可能性。上述所述封堵器的玻璃化溫度為40-60℃，且所述封堵器具有雙向形狀記憶效應，具體為，當施以較弱的磁刺激時，所述封堵器能夠由收縮狀態回復到初始狀態，當施以較強的磁刺激時，所述封堵器又回復到收縮狀態；或當施以較弱的紅外光強時，所述封堵器由收縮狀態回復到初始狀態，當施以較強的紅外光強時，所述封堵器又回復到收縮狀態。本實施例中制備得到的所述封堵器，一旦處于植入狀態,從第八個月開始加速降解，至第十八個月，未降解殘余不超過20％。實施例二如上所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為92份的形狀記憶聚乳酸、3份的增強材料和3份的Fe3O4納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體，其中所述的增強材料為甲殼素；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。實施例三如上所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為94份的形狀記憶聚氨酯、2份的增強材料和5份的γ-Fe2O3納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體，其中所述的增強材料為木質素或透明質酸或海藻酸；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。實施例四如上所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為95份的形狀記憶聚己內酯、3份的增強材料和5份的γ-Fe2O3納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體，其中所述的增強材料為淀粉和纖維素的混合物；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。實施例五如上所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為97份的形狀記憶聚己內酯、5份的增強材料和7份的Fe3O4納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體，其中所述的增強材料為纖維素、甲殼素和海藻酸的混合物；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。實施例六如上所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，包括以下步驟：(1)將重量組份為99份的形狀記憶聚己內酯、5份的增強材料和10份本文檔來自技高網...

【技術保護點】
基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將重量組份為90?99份的形狀記憶聚合物、1?5份的增強材料和1?10份的磁性納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。

【技術特征摘要】
1.基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將重量組份為90-99份的形狀記憶聚合物、1-5份的增強材料和1-10份的磁性納米顆粒利用超聲分散法混合均勻，得到粘稠液體，固化，切成塊狀固體；(2)將所述塊狀固體通過拉擠成型制成絲狀、再通過三維打印技術一體成型后進行紫外光照射交聯得到基于形狀記憶復合材料的封堵器。2.根據權利要求1所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，所述的磁性納米顆粒為Fe3O4或γ-Fe2O3。3.根據權利要求2所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，所述的形狀記憶聚合物為形狀記憶聚己內酯、形狀記憶聚乳酸和形狀記憶聚氨酯中的一種。4.根據權利要求3所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法，其特征在于，所述增強材料為淀粉、纖維素、甲殼素、木質素、透明質酸和海藻酸中的一種或兩種以上的混合物。5.一種如權利要求1-4任一所述的基于形狀記憶復合材料的封堵器的制備方法制成的封堵器，其特征在于，所述封堵器為一體化結構，其由支撐結構和阻流膜構...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉彥菊，冷勁松，趙偉，周天陽，劉立武，蘭鑫，孫健，
申請(專利權)人：哈爾濱工業大學，
類型：發明
國別省市：黑龍江;23