聚酰胺66(Polyamide66，PA66)是一類重要的工程和醫(yī)用高分子材料，具有優(yōu)異的生物安全性和力學性能，其剛度超過相同分子量的聚乳酸及聚乙烯。因此，PA66在臨床上被用作縫合線、人工皮膚等[15]。PA66分子結構中含有大量的極性酰胺基團(-CO-NH-),分子間能形成氫鍵,與構成骨的有機質膠原纖維(collagenfiber，CF)結構相似，其降解產物己二胺和己二酸在體內還可起到抗菌的作用[16]。研制HA/PA66復合材料，不僅可提高材料的韌性，滿足骨植入替代材料的機械強度要求，同時HA的骨引導性還提供了良好的骨細胞生長環(huán)境。李玉寶等[17,18]通過PA66對納米HA顆粒的增韌，設計出兼具生物活性及生物相容性的硬組織修復材料，其綜合力學性能與自然骨的力學性能匹配，是一種新型的硬組織修復替代材料。
對于有機-無機復合生物材料來說，保持無機相在有機基質中的均勻分散對提高材料的機械性能和生物相容性起著關鍵的作用[19]。基于這一點，本文發(fā)明了一種HA/PA66復合材料的制備方法,先將HA納米棒進行表面改性，在HA水溶膠的基礎上[20~24]，繼而制備成穩(wěn)定的非水溶膠，再與PA66溶液共混，以提高HA在PA66基體中的均勻分布和二者之間的有效鍵合。為制備高性能有機/無機復合材料開辟了一條新的途徑。
采用X射線衍射儀(XRD，RigakuD/max/2500PC，日本)分析反應產物物相；傅立葉變換紅外吸收光譜(FTIR，560E.S.P，美國)分析產物振動基團的類型；高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM，JEM-2010HR，美國)和場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FSEM，JSM-6700F，日本)對樣品的微觀形貌進行觀察,能譜(EDS)分析產物的成分；利用日本理學標準型TG-DTA分析儀對反應產物進行熱分析，參比物為Al2O3，升溫速率10℃·min-1，測試溫度范圍為25~800℃。
按照nCa∶nP=1.67(物質的量比)稱量Ca(NO3)2·4H2O和(NH4)3PO4·3H2O，并分別用去離子水配成
100mL水溶液。先將Ca(NO3)2溶液全部移入三口燒瓶，再加入0.1g·mL-1的明膠水溶液100mL及120mL甘油，加熱混合溶液到90℃，用NaOH溶液調節(jié)反應pH值至9，開始滴加(NH4)3PO4溶液，同時劇烈攪拌。整個實驗過程中保持反應溫度及反應體系的pH值恒定。滴加完畢后，恒溫攪拌30min。升高體系溫度，在水蒸發(fā)的同時加入等量的DMAC，直至水蒸發(fā)完全，得到nHA非水溶膠1.2.2HA/PA66復合材料的制備將PA66溶于甲酸中。按照PA66與nHA質量比為40%將PA66溶液緩慢加入到nHA溶膠中，控制反應溫度在90℃左右,強力攪拌2.5h，使nHA顆粒在PA66中均勻分布并與之復合。將制備的共混液用不小于10000r·min-1的轉速離心10min以上，使沉降物與上層液分離。再將產物用蒸餾水清洗4~6遍，清洗1~2遍。少量產物用蒸餾水稀釋后滴在銅網(wǎng)上用于SEM、EDS和TEM觀察及分析。大部分產物在65℃溫度下干燥24h，得到基于nHA溶膠制備的nHA/PA66復合粉體,稱為nHA/PA66-G。
為了顯示基于溶膠方法制備復合材料的優(yōu)勢，按照nCa∶nP=1.67(物質的量比)稱量Ca(NO3)2·4H2O和
(NH4)3PO4·3H2O，并分別用去離子水配成100mL水溶液。先將Ca(NO3)2溶液全部移入三口燒瓶，用
NaOH溶液調節(jié)反應pH值至9，開始滴加(NH4)3PO4溶液，同時劇烈攪拌。整個實驗過程中保持90℃及反應體系的pH值恒定。得到無明膠修飾的純PA66復合材料中HA的特征峰強度顯著下降，而PA66峰的強度卻顯著增加。說明nHA/PA66-G復合材料中經(jīng)過明膠表面改性的nHA，更容易與PA66產生化學鍵合，原位復合的效率高，復合物中nHA的含量得以保證。而表面沒有明膠包覆的HA懸浮液在與PA66甲酸溶液反應共混時，裸露的nHA遇到酸性溶液會部分溶解，導致其含量下降，達不到設計比例。這充分顯示了基于溶膠方法制備nHA/PA66復合材料的優(yōu)越性。
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