多面體低聚倍半硅氧烷納米復(fù)合材料(POSS-PCU)是一種基于多面低聚倍半硅氧烷(POSS)納米顆粒和聚碳酸酯型聚氨酯(PCU)的納米復(fù)合高分子材料。
聚氨酯是一種多功能聚合物,其發(fā)展已經(jīng)歷第1代聚酯型聚氨酯、第2代聚醚型聚氨酯(PEU)和第3代聚碳酸酯型聚氨酯(PCU)。聚碳酸酯型聚氨酯(PCU)具有抗氧化性好、循環(huán)載荷抵抗能力強(qiáng)等特點(diǎn),但其生物降解性和鈣化能力差,體內(nèi)易被降解,極大地限制了其體內(nèi)應(yīng)用。
將抗鈣化成分摻入到PCU主鏈中,是改善PCU生物穩(wěn)定性、抗鈣化性能的有效方法。多面體低聚倍半硅氧烷(POSS)是由籠狀硅氧框架組成的無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化納米材料,將其摻入PCU主鏈中,能顯著改善材料的性能。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2030年中國(guó)多面體低聚倍半硅氧烷納米復(fù)合材料(POSS-PCU)行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)需求及開(kāi)拓機(jī)會(huì)研究報(bào)告》顯示,POSS-PCU具有良好的生物相容性、生物穩(wěn)定性、抗鈣化性、機(jī)械性能,且與內(nèi)皮細(xì)胞親和力良好,是聚合物人工心臟瓣膜潛力材料,在介入瓣膜、血管組織工程等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
心臟瓣膜病是最常見(jiàn)的心臟病之一,心臟瓣膜置換術(shù)是其重要的治療方法,目前機(jī)械瓣膜和生物瓣膜是臨床常見(jiàn)的人工瓣膜,但兩者均存在應(yīng)用局限性,其中機(jī)械瓣膜需抗凝治療、生物瓣膜耐久性差。聚合物心臟瓣膜(PHV)是新一代人工心臟瓣膜,也是近年來(lái)瓣膜領(lǐng)域研究熱點(diǎn),相關(guān)企業(yè)包括美國(guó)Foldax、Strait Access Technologies(SAT)、以心醫(yī)療、心嶺邁德、心銳醫(yī)療等。
POSS-PCU是第二代聚合物心臟瓣材料代表之一,第二代聚合物心臟瓣材料很大程度上解決了第一代材料存在的鈣化問(wèn)題嚴(yán)重、生物相容性差、降解性能差等問(wèn)題,是目前制作聚合物瓣膜的主要材料。目前基于POSS-PCU的介入瓣膜已設(shè)計(jì)成型,目前處于臨床前測(cè)試階段。
POSS是POSS-PCU合成材料之一,POSS可通過(guò)水解縮合法、頂角蓋帽法、官能團(tuán)衍生法等方法合成,全球相關(guān)供應(yīng)商包括美國(guó)Hybrid Plastics公司、廣州一新科技、福斯曼科技、奇點(diǎn)勢(shì)能等。
新思界
行業(yè)分析人士表示,2025年,美國(guó)Foldax的聚合物心臟瓣膜獲批上市,開(kāi)啟商業(yè)化新階段,這有望為其他材料路線(xiàn)研發(fā)提供技術(shù)參考和信心,POSS-PCU作為第二代聚合物心臟瓣膜研究代表材料之一,具有良好的生物相容性、抗鈣化性、機(jī)械性能及內(nèi)皮細(xì)胞親和力,市場(chǎng)潛力有望釋放。
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