一种血液相容性医用高分子材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种血液相容性医用高分子材料的制备方法；通过在真空条件下，将惰性气体离子注入到高分子材料表面，形成C=C和C≡C键的碳链结构，最终得到血液相容性医用高分子材料；该方法操作简单，不影响材料本体的物理化学结构，处理后得到的医用薄膜表面结构稳定，具有优异的血液相容性。
【专利说明】一种血液相容性医用高分子材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，属于医用高分子材料表面改性领域。
【背景技术】
[0002]当前，医用高分子材料广泛应用于与血液接触的材料。其中，体内植入高分子材料有人造血管、血管缝合线、人造心脏瓣膜、补疝片、人造骨替代材料等；体外血液接触性高分子材料有血袋、采血器、输血管、体外血液循环等。与血液接触过程，为了避免出现材料接触性血栓、凝血现象,要求材料具有优异的血液相容性,包括对血液血小板有较小的粘附能力，不激活凝血因子、甚至不破坏血液红细胞，从而有利于血液流通或储存。在如此严格的要求下，可选择使用的可血液接触的医用高分子材料相对较少。目前已使用的血液相容性好的高分子材料有硅橡胶、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯等。然而，即便这些材料拥有相对较好的血液相容性，在使用过程中也需要加入一定量的肝素等抗凝血药物来维持抗凝血效果。同时，有限的材料种类限制了生物力学性能的选择范围。因此，迫切需要发明一种新的技术，对现有医用高分子材料进行修饰，改善与血液接触的材料表面特性，提高其血液相容性,从而拓宽血液相容性材料的种类和使用范围。
[0003]当前，大量采用材料表面接枝上肝素、白蛋白等抗凝血因子来赋予其表面血液相容性。如，王进(专利申请号:200910216683.3,201110195704.5)采用脉冲等离子体聚合法在血管支架表面上沉积等离子体聚合烯丙胺功能薄膜，随后浸泡于肝素钠混合溶液中接枝上肝素，获得一种抗凝血的血管支架的制备方法。再如，冷永祥(专利申请号:200810045103.4)利用等离子体浸没离子注入装置射频放电处理无机材料表面，处理后浸泡在浓度为10~100MG/ML的白蛋白或肝素溶液中，达到材料表面抗凝血的效果。然而，这些方法都是基于金属材料或无机非金属材料，通过物理化学方法在其表面沉积一层功能薄膜，往往效率低、工艺复杂、容易引入有害性小分子物质。
[0004]等离子体表面改性方法是采用物理手段修饰高分子材料表面物理化学结构，如黄楠等人(申请号:00817704.X、200510062706.1)利用等离子体浸没离子注入方法在材料表面形成金刚石薄膜或Ti02-x薄膜以提高其血液相容性。然而，虽然这一方法对金属或无机非金属材料简单有效，但是对基体较软的高分子材料却存在图层易脱落，存在引入有害性小分子物质的风险。柳襄怀等人(申请号:01139159.6)采用N+离子注入热解碳，提高其表面血液相容性。虽然该发明采用注入N+离子提高其血液相容性，但是它仅仅对本身血液相容性较好的热解碳进行处理，不适合其他结构复杂的高分子材料的表面修饰。
[0005]因此，需要提供一种能提供具有血液相容性的高分子材料的方法，它能通过对高分子材料表面化学结构进行修饰，从而提高高分子材料的表面血液相容性。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种血液相容性医用高分子材料的制备方法；通过在真空条件下,将惰性气体离子注入到高分子材料表面,形成C=C和C = C键的碳链结构，最终得到血液相容性医用高分子材料；该方法操作简单，不影响材料本体的物理化学结构，处理后得到的医用高分子材料表面结构稳定，具有优异的血液相容性。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，它包括以下步骤:
[0008](I)将医用高分子材料放入离子注入设备中，抽真空至压强不高于5.0X 10_2Pa ；
[0009](2)通入惰性气体，压强不高于1.0X 10_2Pa，将惰性气体等离子体注入到医用高分子材料表面，注入剂量不少于1.0X1015ions/cm2，注入深度为0.0001 -1μ m ;其中，所述惰
性气体是氩气和/或氦气。
[0010]所述惰性气体等离子体是氩气和/或氦气生成的带电荷离子。
[0011]进一步地,所述医用高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯、尼龙、聚氨酯、聚醚醚酮、聚对二氧环乙酮、硅橡胶等。
[0012]进一步地，所述血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括:(3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强不高于1.0X10_2Pa，注入氮等离子体，注入剂量为
0.0001 ~1.0X 1018ions/cm2，注入深度为 0.0001 ~1μ m。
[0013]进一步地，所述氮等离子体是N2、NH3、N2和H2、NH3和H2、或N2和NH3生成的带电荷离子。其中，N2和H2、NH3和H2、或N2和NH3可以以任意比例混合。
[0014]将氮等离子体注入医用高分子材料后，氮与医用高分子材料的分子结构发生化学反应，生产大量含氮化学基团。
[0015]进一步地，所述血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括:(3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强不高于1.0X10_2Pa，注入钛等离子体，注入剂量为1.0X 1014~9.0X 1018ions/cm2，注入深度为 0.0001 -0.5 μ m。
[0016]所述钛等离子体是指钛金属所生成的带电荷钛离子。
[0017]进一步地，所述血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括:(4)在钛等离子体注入结束后，压强不高于1.0X10_2Pa，继续注入氧等离子体，注入剂量为1.0X 1014~2.0X 1019ions/cm2，注入深度为 0.0001 -0.5 μ m。
[0018]所述氧等离子体是指氧气所生成的带电荷氧离子。
[0019]在钛等离子体和/或氧等离子体注入医用高分子材料后，它们与高分子材料的碳链结构相互作用，生成(TiOx) C薄膜。
[0020]本文中，血液相容性是指血液与医用高分子材料时不发生溶血、凝血因子激活现象，而且血小板在表面聚集较少或不聚集。
[0021]本发明具有以下有益效果:
[0022]1、本发明利用医用高分子材料本身是碳链结构的特点，将惰性气体离子注入其表面，溅射或轰击碳链上已有的氢、氧等原子，在高分子表面生成大量的C=C、C = C键碳链，形成类似热解碳的物理化学结构，克服了对医用高分子材料本身化学结构的依赖，在使用中，只需选择合适的惰性气体离子注入工艺、就能获得类似热解碳的物理化学结构。
[0023] 2、本发明处理的高分子材料为后续选择性修饰表面物理化学结构提供了一致的高分子表面物理化学结构，后续表面物理化学结构的修饰是基于高分子链本身碳链而不是外援碳所生成的涂层，这有利于改性层的稳定性和持久性，也克服了采用气相沉积制备碳层容易生成小分子有害物质(如含C-N基团小分子)的缺点。
[0024]3、本发明处理后得到的医用高分子材料表面层与高分子基体没有明显分层，结构稳定、不易脱落，赋予医用高分子材料优异的血液相容性。
[0025]4、本发明通过将氮离子注入医用高分子材料表面，与惰性气体离子注入生成的碳链相互反应，在闻分子材料表面形成含氣官能基团，提闻了闻分子材料的血液相容性和生物相容性。
[0026]5、本发明将钛和氧离子注入医用高分子材料表面，与惰性气体离子注入生成的碳链相互反应，在高分子材料表面形成TiOx薄膜，提高了高分子材料的血液相容性。
[0027]6、本发明操作简单，不影响材料本体的物理化学结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为实施例1获得的血液相容性聚乙烯材料。
[0029]图2为实施例1制得的血液相容性聚乙烯无纺布的拉曼光谱图。
[0030]图3为实施例1制得的血液相容性聚乙烯无纺布表面血小板粘附情况图。
[0031]图4为实施例2制得的血液相容性聚丙烯表面血小板粘附情况图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合实施例和附图对本发明进行进一步说明。
[0033]实施例1
[0034]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0035]将厚度为1.0mm、大小为10.0cmXl0.0cm的医用聚乙烯无纺布放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到2.5X 10?,通入氩气，压强维持在1.0X10_2Pa，开启气体源电源，在加速电压2.5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氩离子注入到材料表面,注入时间为5min，注入剂量为2 X 1015ions/cm2，注入结束后，关掉气体源所有电源，并在氩气气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性聚乙烯无纺布。
[0036]图1为处理后血液相容性聚乙烯无纺布的实物图。
[0037]图2为实施例1制得的血液相容性聚乙烯无纺布表面的拉曼光谱图，处理后样品的拉曼光谱图中在1550CHT1和21 IOcnT1处出现较强的峰，分别属于C=C和C = C键的峰，证明处理后材料表面大量C=C和C = C键的生成。
[0038]图3为实施例1制得的血液相容性聚乙烯无纺布表面血小板粘附情况，从图中可明显看出，处理后的聚乙烯无纺布上几乎没有血小板粘附；对其进行溶血实验测试，发现处理后聚乙烯无纺布的溶血率均低于0.01%。
[0039]实施例2
[0040]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0041]将厚度为0.2mm、大小为5.0cmX 10.0cm的医用聚丙烯片材放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到lX10_3Pa，通入氩气，压强维持在1.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为500v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为lOmin，注入剂量为4X 1015ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin后关掉氩气；通入氮气，压强维持在4.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为5min，注入剂量为2 X 1015ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性聚丙烯片材。
[0042]图4为实施例2制得的血液相容性聚乙烯表面血小板粘附情况，从图中可明显看出，处理后的聚丙烯片材上几乎没有血小板粘附。
[0043]实施例3
[0044]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0045]将厚度为0.1mm、大小为5.0cmX 10.0cm的医用聚苯乙烯膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到I X IO-4Pa,通入氦气，压强维持在4.0 X IO-3Pa,开启气体源电源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为600v条件下将氦离子注入到材料表面，注入时间为20min，注入剂量为5X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，在氦气气氛下保持IOmin ;关掉氦气并通入氨气，压强维持在4.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压2.5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为20min，注入剂量为I X 1017ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氨气气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚苯乙烯膜。
[0046]实施例4
[0047]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0048]将厚度为0.1mm、大小为3.0cmX5.0cm的医`用聚四氟乙烯片材放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到I X IO-4Pa,通入氦气，压强维持在1.0X10_2Pa，开启气体源电源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为600v条件下将氦离子注入到材料表面，注入时间为15min,注入剂量为I X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氦气气氛下保持IOmin ;关掉氦气并通入氮气和氢气，氮气和氢气比例为1:1，压强维持在1.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为500v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为IOmin,注入剂量为I X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气和氢气混合气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚四氟乙烯。
[0049]实施例5
[0050]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0051]将厚度为0.01mm、大小为5.0cmX 5.0cm医用聚偏氟乙烯电纺膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到2X 10_5Pa，通入氩气，压强维持在1.0X10_2Pa，开启气体源电源，在加速电压3kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为300v条件下将氩离子注入到材料表面,注入时间为lOmin，注入剂量为I X 1015ions/cm2，注入结束后,关掉气体源电源，并在IS气气氛下保持IOmin ;关掉IS气并通入氮气和氢气,氮气和氢气比例为1:2，压强维持在1.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压2kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为300v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为lOmin，注入剂量为lX1015ionS/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气和氢气混合气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚偏氟乙烯电纺膜。[0052]实施例6
[0053]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0054]将厚度为0.01mm、大小为5.0cmX 5.0cm医用聚乳酸电纺膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到2X10_4Pa，通入氩气，压强维持在1.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压2kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为800v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为30min，注入剂量为I X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在IS气气氛条件下保持IOmin ;关掉IS气并通入氨气和氢气,氮气和氢气比例为2:1，压强维持在1.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压2kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为lOmin，注入剂量为5X1015ions/cm2,注入结束后,关掉气体源电源,并在氮气和氢气混合气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚乳酸电纺膜。
[0055]实施例7
[0056]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0057]将厚度为0.02mm、大小为5.0cmX 5.0cm医用聚己内酯电纺膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到5X10_4Pa，通入氩气，压强维持在
5.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为800v条件下将氩离子注入到材料表面,注入时间为30min，注入剂量为I X 1016ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin;关掉氩气并通入氮气，压强维持在1.0X10_2Pa，再次开启气体源，在加速电压3kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为400v条件下将氮离子注入到材料表面,注入时间为5min，注入剂量为I X 1015ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚己内酯电纺膜。
[0058]实施例8
[0059]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0060]将厚度为0.1mm、大小为5.0cmX 5.0cm医用聚羟基脂肪酸酯膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到I X IO-6Pa,通入氦气，压强维持在
2.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压3kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为400v条件下将氦离子注入到材料表面,注入时间为20min，注入剂量为I X 1016ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氦气气氛下保持IOmin;关掉氦气并通入氨气，压强维持在2.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为400v条件下将氮离子注入到材料表面,注入时间为lOmin，注入剂量为6 X 1015ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氨气气氛下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚羟基脂肪酸酯膜。
[0061]实施例9
[0062]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0063]将厚度为0.5mm、大小为5.0cmX 5.0cm聚羟基脂肪酸酯电纺膜放置于离子注入设备中的样品台上，在金属源上装入钛阴极后密封设备真空腔，并抽真空到lX10_6Pa，通入氩气，压强维持在2.0X 10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为400v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为5min，注入剂量为lX1015ionS/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin ;将压强维持在
2.0X 10?,开启装有钛阴极的金属源，在加速电压4kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将钛离子注入到材料表面,注入时间为lmin，注入剂量为lX1014ions/cm2,注入结束后，关掉金属源电源并将氩气更换为氧气，压强维持在2.0 X IO-3Pa,再次开启气体源电源，在加速电压4kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为600v条件下将氧离子注入到材料表面，注入时间为lmin，注入剂量为lX1014ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氧气气氛条件下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚羟基脂肪酸酯电纺膜。
[0064]实施例10
[0065]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0066]将厚度为1.0mm、大小为2.0cmX 5.0cm医用尼龙一6放置于离子注入设备中的样品台上，在金属源上装入钛阴极后密封设备真空腔，抽真空到lX10_4Pa，通入氦气，压强维持在5.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为400v条件下将氦离子注入到材料表面,注入时间为30min，注入剂量为lX1017ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氦气氛条件下保持IOmin;将压强维持在1.0X10_3Pa，开启装有钛阴极的金属源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将钛离子注入到材料表面，注入时间为18min，注入剂量为lX1017ions/cm2,注入结束后，关掉金属源电源并将氩气更换为氧气，压强维持在2.0 X IO-3Pa,再次开启气体源电源，在加速电压4kv、加速电流为1mA、弧压为90v、引出电压为600v条件下将氧离子注入到材料表面，注入时间为lOmin，注入剂量为I X 1016ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氧气气氛条件下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的尼龙一 6。
[0067]实施例11
[0068]一种血液相容性医用高分子材 料的制备方法，包括以下步骤:
[0069]将厚度为0.1mm、大小为10.0cmX 10.0cm医用聚氨酯膜放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到5X10_5Pa，通入氩气，压强维持在1.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为500v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为30min，注入剂量为5X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin ;关掉氩气并通入胺气，压强维持在4.0X 10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为20min，注入剂量为2X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氨气气氛条件下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性聚氨酯膜。
[0070]实施例12
[0071]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0072]将厚度为1.0mm、大小为2.0cmX5.0cm医用聚醚醚酮放置于离子注入设备中的样品台上，在金属源上装入钛阴极后密封设备真空腔，抽真空到lX10_4Pa，通入氩气，压强维持在5.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为400v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为30min，注入剂量为lX1017ionS/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin ;将压强维持在1.0X10_3Pa，开启装有钛阴极的金属源，在加速电压10kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将钛离子注入到材料表面，注入时间为30min，注入剂量为3X1017ionS/cm2，注入结束后，关掉金属源电源并将氩气更换为氧气，压强维持在
2.0X 10_3Pa，再次开启气体源电源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氧离子注入到材料表面，注入时间为15min,注入剂量为I X 1017ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氧气气氛条件下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚醚醚酮。
[0073]实施例13
[0074]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0075]将直径为0.5mm、长为IOcm的医用聚对二氧环乙酮缝合线放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到5X10_5Pa，通入氩气，压强维持在2.0X10_3Pa，开启气体源电源，在加速电压6kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为500v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为20min，注入剂量为3 X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin后关掉氩气并通入氮气，压强维持在4.0X 10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压5kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为20min，注入剂量为2 X 1016ions/cm2,注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气气氛条件下保持IOmin后取出材料，获得血液相容性的聚对二氧环乙酮缝合线。
[0076]实施例14
[0077]一种血液相容性医用 高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0078]将直径为10.0cm、厚为0.1mm的医用硅橡胶放置于离子注入设备中的样品台上，密封设备真空腔，抽真空到I X IO-5Pa,通入氩气，压强维持在1.0 X IO-2Pa,开启气体源电源，在加速电压3kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氩离子注入到材料表面，注入时间为30min，注入剂量为I X 1017ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氩气气氛下保持IOmin后关掉氩气并通入氮气，压强维持在1.0X10_3Pa，再次开启气体源，在加速电压3kv、加速电流为1mA、弧压为70v、引出电压为600v条件下将氮离子注入到材料表面，注入时间为lOmin，注入剂量为5X 1016ions/cm2，注入结束后，关掉气体源电源，并在氮气气氛条件下保持IOmin后取出材料，最终获得血液相容性的硅橡胶。
[0079]实施例15
[0080]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0081](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_2Pa ；
[0082](2)通入惰性气体，压强1.0X 10_2Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为1.0X1015ions/cm2，注入深度为0.0001 μ m。
[0083]实施例16
[0084]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0085](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_3Pa ；
[0086](2)通入惰性气体，压强1.0X 10_3Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为1.0X 102°ions/cm2,注入深度为I μ m ;
[0087](3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强1.0X10_2Pa，注入氮等离子体，注入剂量为 0.0001ions/cm2，注入深度为 0.0001 μ m。[0088]实施例17
[0089]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0090](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_4Pa ；
[0091](2)通入惰性气体，压强5.0X 10_3Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为3.0X102°ions/cm2，注入深度为Iym;
[0092](3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强1.0X10_3Pa，注入氮等离子体，注入剂量为1.0X 1018ions/cm2,注入深度为I μ m ；
[0093]所述氮等离子体是N2和NH3生成的带电荷离子。
[0094]实施例18
[0095]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0096](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_4Pa ；
[0097](2)通入惰性气体，压强5.0X 10_3Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为3.0X102°ions/cm2，注入深度为Iym;
[0098](3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强1.0X10_3Pa，注入氮等离子体，注入剂量为1.0X 1018ions/cm2,注入深度为I μ m ；
[0099]所述氮等离子体是N2和H2生成的带电荷离子。
[0100]实施例20
[0101]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0102](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_4Pa ；
[0103](2)通入惰性气体，压强5.0X 10_3Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为3.0X102°ions/cm2，注入深度为Iym;
[0104](3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强1.0X10_2Pa，注入钛等离子体，注入剂量为 9.0X 1018ions/cm2,注入深度为 0.5 μ m。
[0105]实施例21
[0106]一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，包括以下步骤:
[0107](I)将聚乙烯放入离子注入设备中，抽真空至5.0X 10_4Pa ；
[0108](2)通入惰性气体，压强5.0X 10_3Pa，将氩气和氦气混合等离子体注入到聚乙烯表面，注入剂量为3.0X102°ions/cm2，注入深度为Iym;
[0109](3)在惰性气体等离子体注入结束后，压强1.0X10_3Pa，注入钛等离子体，注入剂量为 8.0X 1018ions/cm2，注入深度为 0.0001 ym；
[0110](4)在钛等离子体注入结束后，压强1.0 X IO-2Pa,继续注入氧等离子体，注入剂量为 2.0 X 1019ions/cm2,注入深度为 0.5 μ m。
[0111]实施例22
[0112]制备步骤同实施例21，唯一的变化是步骤(4)中氧等离子体的注入剂量为1.0X 1014ions/cm2,注入深度为 0.0001 μ m。
[0113]显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
【权利要求】
1.一种血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：(1)将医用高分子材料放入离子注入设备中，抽真空至压强不高于5.0X10_2Pa ；(2)通入惰性气体，压强不高于1.OX 10_2Pa，将惰性气体等离子体注入到医用高分子材 料表面，注入剂量不少于1. OX 1015ions/cm2，注入深度为0. 000f 1 u m ;其中，所述惰性气 体是氩气和/或氦气。所述惰性气体等离子体是氩气和/或氦气生成的带电荷离子。
2.根据权利要求1所述的血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，所述 医用高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚己内 酯、聚羟基脂肪酸酯、尼龙、聚氨酯、聚醚醚酮、聚对二氧环乙酮、硅橡胶。
3.根据权利要求1所述的血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，所述 血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括：（3)在惰性气体等离子体注入结束后，压 强不高于1. 0 X 10_2Pa，注入氮等离子体，注入剂量为0. OOOn. 0 X 1018ions/cm2,注入深度 为 0. 0001 ?liim。
4.根据权利要求3所述的血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，所述 氮等离子体是n2、nh3、n2和h2、nh3和h2、或n2和nh3生成的带电荷离子。
5.根据权利要求1所述的血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，所述 血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括：（3)在惰性气体等离子体注入结束后，压 强不高于1. 0 X 10_2Pa，注入钛等离子体，注入剂量为1. 0 X 1014^9. 0 X 1018ionS/cm2，注入深 度为 0. 0001 ?0. 5 u mo
6.根据权利要求5所述的血液相容性医用高分子材料的制备方法，其特征在于，所述 血液相容性医用高分子材料的制备方法还包括：（4)在钛等离子体注入结束后，压强不高 于1. 0 X 10_2Pa，继续注入氧等离子体，注入剂量为1. 0 X 1014?2. 0 X 1019ions/cm2,注入深度 为 0. 0001 ?0. 5 u mo
【文档编号】C08L83/04GK103483610SQ201210194481
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】张维, 季君晖 申请人:中国科学院理化技术研究所