专利名称：一种磁性纳米复合形状记忆材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及化学合成材料技术领域，具体地说是一种磁性纳米复合形状记忆材料 及其制备方法。
背景技术：
形状记忆聚合物(SMP)因其具有可恢复形变量大、记忆效应显著、感应温度低、 加工成型容易、使用面广、价格便宜等特点，受到了极大地关注和重视，并且在很多技术领 域中已开始使用这种具有形状记忆的新型复合材料，尤其是在医学领域有着重要的广泛应 用。如，将形状记忆聚氨酯、聚降冰片烯等注射成型为螺旋形，从而制得血栓治疗仪中的关 键部件_微驱动器(Monkman GJ et al. ,Advances in shape memory polymer actuation. Mechatronics,2000,10(4) 489)。由于在外界刺激下形状可以回复，形状记忆聚合物材料 有望制成治疗动脉血管瘤的栓塞材料(Annick Metcalfe et al. , Biomaterials, 2003, 24 491.)。一些形状记忆聚合物由于其本身的可降解性和生物相容性，可用于手术缝合线和 骨折的内固定(Yasuo S et al.，U. S. Patent 20016281262)。形状记忆聚氨酯被制作为介 入诊疗导管.并用作诊疗血管疾病(Matsumoto, Takashi, et al. U. S. Patent608344)。此 外，形状记忆聚合物还可望成为一类优良的用于介入治疗的心血管扩展支架(stents)材 料(C. M.Yakacki et al.，Biomaterials,2007，28 :2255)。形状记忆聚合物在生物医药领域中应用时，其形变响应温度，力学性能，形状记忆 回复力，生物相容性与可降解性等是重要的影响因素。王文首等通过细胞生长试验验证 了 PLA基聚氨酯具有良好的生物相容性和较小的细胞毒性(W. S.Wang et al.，European Polymer Journal，2006，42 1240)。另外，将无机粒子与聚合物复合可以明显改善形状记 忆聚合物这些方面的性能。Ken Gal等采用纳米SiC制得形状记忆复合材料，研究结果表 明改性复合材料的弹性模量增加，形状记忆回复力也有所增加(Ken Gall,Martin L. Dunn, Yiping Liu et al. ,Acta Materialia，2002，50 :5115)。在医疗领域中某些特殊场合下，如 人体环境中不能用环境热源对其直接加热，而要采用“远程遥控加热”的方式，即采用磁场、 光照等非接触式的诱导感应加热方法，达到控制形状记忆的目的。R. Mohr等用Fe203纳米 磁性粒子与两种形状记忆聚合物TFX和PDC分复合，得到了在加热和磁场诱导条件下都具 有良好的回复性能的材料(Mohr R, Kratz K, Weigel T et al.，PNAS，2006，103 :3540)。由于磁性纳米复合形状记忆聚合物的研制开发是一个新兴的领域，如何研制开发 出强度、形变恢复温度、形状恢复率及形变量等可控的磁性纳米复合形状记忆聚合物仍是 一个巨大的挑战，具有重大的实际意义。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种磁性纳米复合形状记忆材料 及其制备方法，它以磁性纳米粒子均勻地分散在聚合物高分子材料中，合成在加热或交变 磁场的诱导下具有优良形状记忆功能的复合材料，它不仅具有良好生物相容性，而且，其形
3状记忆性能参数易于调控，可广泛应用于各种技术领域，尤其在医学领域中有着重要的应 用。实现本发明目的的具体技术方案是一种磁性纳米复合形状记忆材料，其特点是 该记忆材料以Fe3O4或Y-Fe2O3为磁性纳米粒子、PLA基聚氨酯(PLAU)为聚合物高分子材 料，经原位聚合反应将磁性纳米粒子均勻分散在聚合物高分子材料中，合成在加热或交变 磁场的诱导下具有优良形状记忆功能的磁性纳米粒子/PLAU复合材料，其Fe3O4或γ -Fe2O3 与聚氨酯的质量比为1 2 10。所述PLA基聚氨酯(PLAU)以聚乳酸(PLA)、4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI) 和1，4-丁二醇(BDO)按质量比为1 2 7 1 6聚合而成，其分子量Mn为40000 60000。所述Fe3O4或γ -Fe2O3磁性纳米粒子经硅烷偶联剂表面修饰，其粒径为5 50nm。一种磁性纳米复合形状记忆材料的制备方法，其特点是该方法以磁性纳米粒子经 硅烷偶联剂修饰后与PLA基聚氨酯(PLAU)经原位聚合反应合成的复合材料，其具体制备包 括以下步骤a、磁性纳米粒子的表面修饰 将粒径为5 50nm的Fe3O4或γ -Fe2O3磁性纳米粒子分散在浓度为50wt %的乙 醇中，滴加醋酸调节PH = 5，再加入硅烷偶联剂，在氮气保护下加热到40°C，搅拌反应4小 时，然后采用磁性分离、去离子水和无水乙醇洗涤、真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性无 机纳米粒子，其Fe3O4或γ-Fe2O3与乙醇和硅烷偶联剂的质量体积比为IOg 500ml 5ml;b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将聚乳酸与甲苯按质量体积比为IOg 20ml混合，在氮气保护下搅拌加热到 65°C，然后加入4，4' - 二苯基甲烷二异氰酸酯和辛酸亚锡含量为0. Olmmol的辛酸亚锡/ 甲苯溶液预聚30min成预聚合液，其4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯和辛酸亚锡/甲苯溶液 与聚乳酸的质量体积比为1.67 5. 83g 0.8ml IOg ；将硅烷偶联剂修饰的Fe3O4或γ -Fe2O3磁性纳米粒子与甲苯按质量体积比为1 8. Sg 5ml混合，超声形成磁性无机纳米粒子悬浊液，然后将此悬浊液与1，4_ 丁二醇一 起加入上述预聚合液中加热到65°C进行聚合反应6小时，其硅烷偶联剂修饰的Fe3O4或 Y-Fe2O3磁性纳米粒子和1，4-丁二醇与聚乳酸的质量比为1 8. 8 0. 3 1. 8 10，反 应结束后将产物通风晾干、真空干燥至恒重，得磁性纳米粒子/PLAU复合材料，C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料。本发明与现有技术相比具有良好的生物相容性，形状记忆性能参数易于调控，而 且制备方法简单，生产成本低，在生物医学领域有着良好的应用前景。
具体实施例方式本发明以Fe3O4或γ -Fe2O3为磁性纳米粒子、PLA基聚氨酯(PLAU)为聚合物高分 子材料，经原位聚合反应将磁性纳米粒子均勻分散在聚合物高分子材料中，合成在加热或 交变磁场的诱导下具有优良形状记忆功能的磁性纳米粒子/PLAU复合材料。
通过以下具体实施例对本发明作进一步的详细说明。实施例1a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为5 20nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和水 的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮气 保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入1. 6794，4 ’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，其辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡 的含量为0. Olmmol。将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子1. 2g在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和0. 3g 1,4- 丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重， 得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例2a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为30 50nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和 水的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮 气保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。
b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入1. 6794，4 ’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子1. 2g在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和0. 3g 1,4- 丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重， 得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例3a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为30 50nm的γ -Fe2O3纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇 和水的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮 气保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入1. 6794，4 ’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Y-Fe2O3纳米粒子1. 2g在5ml甲苯中分散，超声形成 磁性Y-Fe2O3纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和0.3g 1，4-丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加 热到65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至 恒重，得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例4a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为5 20nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和水 的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮气 保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入1. 6794，4 ’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子6. Og在IOml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和0. 3g 1,4- 丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重， 得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型
将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例5a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为5 20nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和水 的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮气 保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入4. 1894,4' -二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子1. 54g在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和1.2g 1，4-丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重，得磁 性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例6a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为5 20nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和水 的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮气 保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入4. 1894,4' -二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子6. 16g在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和1.2g 1，4-丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重， 得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。
C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例7a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为5 20nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和水 的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮气 保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为3000 3500干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入5. 8394，4 ’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子8. Sg在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和1. 8g 1,4- 丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重， 得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。实施例8a、磁性纳米粒子的表面修饰将IOg粒径为30 50nm的Fe3O4纳米粒子加入到500ml乙醇的水溶液(乙醇和 水的体积比为1 1)中，滴加醋酸调节PH到5，然后加入5ml硅烷偶联剂(KH-550)，在氮 气保护下加热到40°C，以700转/分的速度机械搅拌反应4小时，得到硅烷偶联剂修饰的磁 性Fe3O4纳米粒子分散体系，对该分散体系中的磁性Fe3O4纳米粒子进行磁分离并用蒸馏水 和无水乙醇洗涤，得到的产物晾干后真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子。b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将IOg分子量Mn为4500 5000干燥的聚乳酸(PLA)和20ml甲苯加入干燥的反 应瓶内，在氮气保护下，机械搅拌并加热到65°C，然后加入1. 0g4,4’ - 二苯基甲烷二异氰 酸酯(MDI)和0. 8ml的辛酸亚锡/甲苯溶液预聚30min，辛酸亚锡/甲苯溶液中辛酸亚锡的 含量为0. Olmmol0将经硅烷偶联剂修饰的磁性Fe3O4纳米粒子1. Ig在5ml甲苯中分散，超声形成磁 性Fe3O4纳米粒子悬浊液，将此悬浊液和0. 18g 1，4-丁二醇(BDO) —起加入反应瓶，加热到 65°C进行聚合反应6小时，反应结束后将产物倾入培养皿，在通风晾干后真空干燥至恒重，得磁性纳米粒子/PLAU复合材料。C、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具 有磁场诱导形状记忆功能的纳米复合材料，本发明复合材料在直接加热(如水浴中)条件 下或在交变磁场中均显示出良好的形状记忆功能。以上各实施例只是对本发明做进一步说明，并非用以限制本发明专利，凡为本发 明等效实施，均应包含于本发明专利的权利要求范围之内。
9
权利要求
一种磁性纳米复合形状记忆材料，其特征在于该记忆材料以Fe3O4或γ Fe2O3为磁性纳米粒子、PLA基聚氨酯(PLAU)为聚合物高分子材料，经原位聚合反应将磁性纳米粒子均匀分散在聚合物高分子材料中，合成在加热或交变磁场的诱导下具有优良形状记忆功能的磁性纳米粒子/PLAU复合材料，其Fe3O4或γ Fe2O3与聚氨酯的质量比为1∶2～10。
2.根据权利要求1所述磁性纳米复合形状记忆材料，其特征在于所述PLA基聚氨酯 (PLAU)以聚乳酸(PLA)、4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1，4_ 丁二醇(BDO)按质 量比为1 2 7 1 6聚合而成，其分子量Mn为40000 60000。
3.根据权利要求1所述磁性纳米复合形状记忆材料，其特征在于所述Fe3O4或Y-Fe2O3 磁性纳米粒子经硅烷偶联剂表面修饰，其粒径为5 50nm。
4.一种权利要求1所述磁性纳米复合形状记忆材料的制备方法，其特征在于该方法以 磁性纳米粒子经硅烷偶联剂修饰后与PLA基聚氨酯(PLAU)经原位聚合反应合成的复合材 料，其具体制备包括以下步骤a、磁性纳米粒子的表面修饰将粒径为5 50nm的Fe3O4或、-Fe2O3磁性纳米粒子分散在浓度为50wt%的乙醇中， 滴加醋酸调节PH = 5，再加入硅烷偶联剂，在氮气保护下加热到40°C，搅拌反应4小时，然 后采用磁性分离、去离子水和无水乙醇洗涤、真空干燥制得硅烷偶联剂修饰的磁性无机纳 米粒子，其Fe3O4或γ-Fe2O3与乙醇和硅烷偶联剂的质量体积比为IOg 500ml 5ml;b、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的合成将聚乳酸(PLA)与甲苯按重量体积比为IOg 20ml混合，在氮气保护下搅拌加热到 65°C，然后加入4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和辛酸亚锡含量为0. Olmmol的辛酸 亚锡/甲苯溶液预聚30min成预聚合液，其4，4' -二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和辛酸亚 锡/甲苯溶液与聚乳酸(PLA)的质量体积比为1. 67 5. 83g 0. 8ml IOg ；将硅烷偶联剂修饰的Fe3O4或Y-Fe2O3磁性纳米粒子与甲苯按质量体积比为1 8. Sg 5ml混合，超声形成磁性无机纳米粒子悬浊液，然后将此悬浊液与1，4_ 丁二醇 (BDO) 一起加入上述预聚合液中加热到65°C进行聚合反应6小时，其硅烷偶联剂修饰的 Fe3O4或Y-Fe2O3磁性纳米粒子和1，4_ 丁二醇(BDO)与聚乳酸(PLA)的质量比为1 8.8 0.3 1.8 10，反应结束后将产物通风晾干、真空干燥至恒重，得磁性纳米粒子/ PLAU复合材料，c、磁性纳米粒子/PLAU复合材料的成型将上述磁性纳米粒子/PLAU纳米复合材料经热压成型为所需的形状，即可制得具有磁 场诱导形状记忆功能的纳米复合材料。
全文摘要
本发明公开了一种磁性纳米复合形状记忆材料及其制备方法，其特点是该记忆材料以Fe3O4或γ-Fe2O3为磁性纳米粒子、PLA基聚氨酯为聚合物高分子材料，经原位聚合反应将磁性纳米粒子均匀分散在聚合物高分子材料中，合成在加热或交变磁场的诱导下具有优良形状记忆功能的磁性纳米粒子/PLAU复合材料，其磁性纳米粒子与PLA基聚氨酯的质量百分比为10％～50％。本发明与现有技术相比具有良好的生物相容性，形状记忆性能参数易于调控，在生物医学领域有着良好的应用前景。
文档编号C08K9/06GK101942191SQ20101028178
公开日2011年1月12日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者姜继森, 郑兵 申请人:华东师范大学