可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法

1.本发明涉及属于生物材料技术领域，特别涉及一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法。


背景技术：

2.随着城市化进程的加快，人口老龄化的问题日趋严重，这使得由骨关节炎、外部创伤和原发性肿瘤引起的骨缺损患者数量日益增多，这不仅增加了患者的生活负担，威胁着患者的生命安全，还使骨缺损修复成为临床上最难以解决的问题之一。骨头作为一个活性组织，虽然具有自愈合的能力，但对于骨头来说，存在一个临界骨缺损，当缺损超过这一范围，自身无法完全修复。现如今，针对骨修复的主要策略包括金属骨移植、自体骨移植和异体骨移植，这些都被视为是骨缺损修复的“黄金标准”。但这些方法和技术手段存在易造成二次伤害、来源有限、免疫排斥反应及炎症等问题。这些问题极大地限制了骨移植在临床上的应用。近些年来，组织工程支架的迅速发展，为骨缺损修复开辟了一种全新的途径。它旨在开发模拟自然组织的临时性3d多组分支架，作为细胞迁移、粘附和生长的多孔框架，以替代受损的生物材料。理想情况下，用于组织再生的支架应该具有高度互联的多孔网络，用于营养和气体的扩散，在承重条件下具有良好的机械性能，并且降解时不会产生有毒产物，同时增加新组织的形成。因此把组织工程支架应用在骨修复的领域，不但能够规避传统骨移植方法的缺陷，加速骨缺损修复的进程，也能在实现骨再生的同时，解决一并产生的病情。
3.水凝胶作为一种包含大量水，由嵌入水环境中的亲水性聚合物形成的一类三维网络聚合物材料具有高弹性、亲水性和良好的生物相容性等性能，它们完全水化后的三维结构不管在理化特性还是生物学特性上都类似于原生组织中的细胞外基质。此外，水凝胶的多孔结构赋予了它更多的功能，使得营养物质和代谢产物的转移更容易，为细胞的生长和增殖提供了良好的基础。然而，大部分水凝胶往往表现出力学性能差的问题，例如，大多数水凝胶的弹性模量范围从kpa到mpa，而天然骨的弹性模量为1-20 gpa。力学性能上的巨大差距使它们不能应用于肌肉和骨骼中，限制了它们在临床上的应用范围。水凝胶的力学性能要能够与人体中的结构组织相匹配主要有两个原因：首先是，水凝胶作为支架的一部分，必须能够在支撑载荷的前提下运动；其次，细胞对不同的应力(如压缩、拉伸和剪切)有不同的反应，如果水凝胶的力学性能不足以与原生组织对等的话，水凝胶的植入也将聊胜于无。幸运的是，水凝胶是性能可以调节的材料，它可以通过化学改性使其能够达到应用所要求的性能。比如说，为了提高水凝胶的机械性能，常常在凝胶的制备过程中引入其它的聚合物网络以形成复合水凝胶结构；或者掺入纳米颗粒使颗粒填充到凝胶的网络结构中以增强其力学强度。基于此，国内外众多研究人员一直致力于寻找合适高效的方法来制备具有最佳机械性能的水凝胶结构，如3d打印和静电纺丝等精细制造技术已成为组织工程领域应用中制造复杂水凝胶结构的有前途的策略。
4.随着3d打印技术的不断发展，这项技术的应用范围更加广泛。因此，近几年来，3d打印已经成为制造骨组织工程支架的强大工具。特别是，3d打印技术使骨组织工程材料的
设计者们能够决定支架的结构和组成。例如，打印出来的细丝在孔隙间的的空间排列可以被精确操控，这使得支架可以按照设计好的结构特征打印出来。具有更好的孔隙连通性的支架，相对于使用其他制造方法生成的支架，机械强度能够得到提高。进一步来说，3d打印实际上可以用于制备出具有各种复杂拓扑特征的材料，从而使这种生物材料具有前所未有的物理、机械和生物性能。这些材料在骨组织工程方面有着潜在的巨大的临床应用价值。众多形式的3d打印技术中，熔融沉积成型型的3d打印机能够打印出层次梯度分明的结构，很好地模拟了天然骨的特征，因而在临床上很受重视。这种具有梯度性结构的生物材料，可以依靠孔梯度的变化，在植入生物体内后，引导细胞朝着特定的方向迁移、分化，最终促进组织再生。
5.黑磷纳米片是一种新出现的二维层状结构材料，由于其独特的物理化学性质，如优异的光热性能，黑磷纳米片起初在生物医学应用中引起了广泛关注。最近有研究指出黑磷纳米片在血管系统和生理环境中经历了复杂的循环之后，其可与氧气、可见光和水发生相互作用被氧化和降解，变成磷酸盐和膦酸盐，可以与体内尚存的钙离子进一步反应，原位转化为能够增强骨再生过程的磷酸钙。
6.内源性的气体分子在人的正常生理功能中起着重要的作用。而一氧化碳分子作为人体必不可少的内源性信息传导分子，多项研究已证明一氧化碳具有多种重要的生理作用和潜在的药理活性，如抗炎、抗菌、抗肿瘤以及显著提高器官移植中受体的存活率等。就消炎来说，羰基锰作为一种一氧化碳释放分子，它能够与骨缺损微环境中分泌的过氧化氢发生反应，进一步通过新的类芬顿反应优先分解为羟基自由基，强氧化性的羟基自由基进一步与锰竞争配位中心，使得一氧化碳从锰中心释放，实现对骨缺损处炎症环境的原位气体治疗。
7.尽管目前3d打印已逐渐应用于骨组织的修复中，但大多仅限于体外和动物实验，在向临床转化的过程中，科研工作者发现这些支架在体内的修复效果很一般，究其原因，主要在于没有细致考虑骨的内部结构特征以及骨缺损周围环境的特征。具体地，体现在如下几个方面：一是骨缺损处由于暴露在外部环境中，组织受到了感染，引发了一系列的炎症反应；二是大多数的细胞仅贴着支架表面生长，造成了支架周围的细胞远远多于支架中心处的细胞的局面。这两点看起来微不足道，但着实影响了骨修复的效率，限制了骨修复生物活性材料的应用。因而，我们认为在设计骨组织工程支架的同时，若能把消除骨缺损处的炎症和组建具有消炎功能的骨考虑进去，会更有利于骨组织的修复进程，并对进一步的骨组织工程支架的临床转化具有指导意义。


技术实现要素：

8.有鉴于此，本发明的目的是提供一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，生物相容性好，促进骨修复，加强成骨能力和炎症消除能力。
9.本发明采用以下方案实现：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型；（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架；
（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；（7）将黑磷纳米片溶液、羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液；（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架。
10.进一步的，步骤（2）中所制备的聚乳酸支架梯度孔径分别为100~300μm和400~600μm。
11.进一步的，步骤（3）中的具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为0.5~3 mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以200~600 rpm的速度搅拌6~18 h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥12~36 h。
12.进一步的，步骤（4）中甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于45~55
°
c下搅拌0.5~1.5 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌1.5~2.5 h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000~14000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
13.进一步的，步骤（5）中所述的黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为400~900 w，超声2~8 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液。
14.进一步的，步骤（6）所述羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为0.5~2 mg/ml。
15.进一步的，步骤（5）中所述黑磷纳米片溶液的浓度为0.2~0.5 mg/ml。
16.进一步的，步骤（8）所述混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为0.5~4.0%（w/v）。
17.进一步的，步骤（9）中紫外光的照射时间为1~6 h。
18.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明方法制备得到的支架通过3d打印技术模拟天然骨的松质骨-密质骨结构，打印出来具备梯度孔的三维支架，实现结构仿生，减少了支架在植入体内时存在的免疫排斥反应的可能性，生物相容性好，便于骨缺损部位在骨再生过程中营养物质的吸收和新陈代谢的有序进行，在一定程度上促进骨修复的进程；通过在水凝胶中加入黑磷纳米片和羰基锰颗粒，在植入体内后可加速成骨矿化和缓解炎症，加强支架整体的成骨能力和炎症消除能力。该支架不仅能促进骨修复，还能解决伴随骨缺损修复过程中引发的炎症，从而实现协同效应，共同加速骨修复的进程。
19.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相
关附图，对本发明作进一步详细说明。
附图说明
20.图1为本发明实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的形貌图；图2为本发明实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的接触角测试图；图3为本发明实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的应力-应变曲线图；图4为本发明实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的力学性能柱状图；图5为本发明实施例一制备的黑磷纳米片和羰基锰颗粒的形貌图；图6为本发明实施例一制备的甲基丙烯酸化明胶水凝胶（gelma hydrogel）和多功能复合水凝胶（bmgp hydrogel）的实物图；图7为本发明实施例一制备的bmg水凝胶的体外降解图；图8为本发明实施例一制备的bmgp支架的形貌图；图9为本发明实施例一制备的黑磷纳米片的体外生物矿化表征图；图10为本发明实施例一制备的羰基锰颗粒的一氧化碳气体释放的验证图；图11为本发明实施例一制备的bmgp复合支架的生物相容性表征图；图12为本发明实施例一制备的四种支架的体内实验实物图；图13为本发明实施例一制备的四种支架在植入体内8周后的组织学染色图。
具体实施方式
21.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
22.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
23.实施例一：如图1~13所示，一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
24.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
25.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1 mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400 rpm的速度搅拌12 h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
26.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明
胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
27.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
28.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
29.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
30.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
31.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
32.图1为实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的形貌图；
ⅰ
~
ⅲ
：sem形貌图；ⅵ~
ⅴ
：高倍镜下的sem形貌图；ⅵ：经过聚多巴胺涂层处理前后的支架外观图。由形貌图
ⅰ
~
ⅲ
可知，制备得到的仿生支架具有梯度孔径结构，孔径呈现出从小到大的渐变，大孔仿生松质骨结构，小孔仿生密质骨结构，能很好的模拟了天然骨结构。形貌图ⅵ~
ⅴ
展示了聚多巴胺涂层之后支架表面的形貌，在高倍镜下，可以看见支架表面覆盖了一层均匀的聚多巴胺纳米粒子。从形貌图ⅵ可以看出，支架在涂层处理之后，颜色显著加深，也能体现形成的聚多巴胺涂层很均匀。
33.图2为实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的接触角测试图；
ⅰ
和
ⅲ
为聚多巴胺-聚乳酸支架的小孔径的接触角图，
ⅱ
~
ⅲ
为聚多巴胺-聚乳酸支架的大孔径的接触角图。由图2可以看出，小孔径处的接触角比大孔径处的接触角要小，接触角均小于90度，且液滴均能在5 s内流经孔，充分证明该聚多巴胺-聚乳酸支架具有良好的亲水性，并且设计的这种多孔结构以及聚多巴胺涂层也能提高材料的亲水性。
34.图4为实施例一制备的聚多巴胺-聚乳酸支架的力学性能柱状图；可以看出，该支架的压缩模量和压缩强度与天然骨所能承受的力学强度和模量相近，结合图3，表明该支架在力学性能上符合骨修复的实际需求。
35.图5为实施例一制备的黑磷纳米片和羰基锰颗粒的形貌图；第一排展现的是黑磷纳米片的透射电镜图，片层结构清晰可见；第二层展现的是羰基锰颗粒的透射电镜图，分布均匀。
36.图6为实施例一制备的甲基丙烯酸化明胶水凝胶（gelma hydrogel）和多功能复合水凝胶（bmgp hydrogel）的实物图；可以看出，gelma水凝胶清晰透明，而加入黑磷纳米片和
羰基锰颗粒后的bmgp水凝胶颜色呈暗黄色，表明功能纳米粒子成功包载进水凝胶，并在水凝胶中均匀分布，有利于后期的治疗过程。
37.图7为实施例一制备的bmg水凝胶的体外降解图；可以看出，该水凝胶在体外21天后，即可降解接近40%，呈现出与新骨生成匹配的速率。这种降解速度表明该水凝胶在植入体内后，一方面可及时发挥促进成骨矿化和释放一氧化碳气体消炎的功能，一方面及时为新骨的生成提供物理空间。
38.图8为实施例一制备的bmgp支架的形貌图；从扫描电镜图可以看出，聚多巴胺-聚乳酸支架与bmg水凝胶之间充分接触，说明该复合支架的成功制备。同时，从扫描电镜的放大图也能看出，bmg水凝胶具备多孔结构，利于物质传输和细胞生长。
39.图9为实施例一制备的黑磷纳米片的体外生物矿化表征图；可以看出，相比较第一天，黑磷纳米片在第七天的时候表面出现了诸多黑点，这是由于黑磷纳米片在sbf溶液中发生了生物矿化产生了磷酸钙。
40.图10为实施例一制备的羰基锰颗粒的一氧化碳气体释放的验证图；可以看出，脱氧血红蛋白在410 nm左右具有特征峰，随着时间的延长，复合支架和过氧化氢反应产生一氧化碳，一氧化碳会与脱氧血红蛋白结合，导致峰强度不断降低，并且有一定程度的左移。
41.图11为实施例一制备的bmgp复合支架的生物相容性表征图；其中，甲基丙烯酸酐化明胶支架定义为gp，甲基丙烯酸酐化明胶-黑磷纳米片支架定义为bgp，甲基丙烯酸酐化明胶-羰基锰支架定义为mgp，甲基丙烯酸酐化明胶-黑磷纳米片-羰基锰支架定义为bmgp。由相应的死活染色图片可以看出，间充质干细胞共同培养1，3，7天后，细胞的数量呈不断增加的趋势，且活性均保持良好。这可以证明这四种支架特别是bmgp支架具有优异的生物相容性。
42.图12为实施例1制备的四种支架的体内实验实物图；对照组为不加任何支架，让骨缺损区域自行修复。从修复八周后取下来的骨头可以看出，和对照组相比，四个植入支架的组别的骨缺损修复情况更好，特别是植入bmgp支架的组别，缺损边缘的修复更优异。
43.图13为实施例1制备的四种支架在植入体内8周后的组织学染色图；通过h&e染色和对应的masson染色可以看出，植入bmgp支架的组别呈现出较多新骨的形成，说明该组的骨修复效率最好。
44.实施例二：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
45.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是150 μm和450 μm。
46.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1 mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400 rpm的速度搅拌12 h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
47.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶
液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
48.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
49.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
50.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
51.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
52.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
53.实施例三：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
54.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
55.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为0.5mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以300rpm的速度搅拌12 h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
56.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
57.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；
将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
58.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
59.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
60.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
61.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
62.实施例四：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
63.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
64.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌10h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥20h。
65.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
66.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
67.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
68.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合
溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
69.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
70.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
71.实施例五：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
72.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
73.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
74.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌1.5h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
75.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
76.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
77.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
78.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
79.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
80.实施例六：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以
下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
81.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
82.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
83.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
84.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为600 w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
85.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
86.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
87.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
88.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
89.实施例七：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
90.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
91.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌
12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
92.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
93.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5 mg/ml。
94.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
95.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
96.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
97.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
98.实施例八：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
99.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
100.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
101.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋
中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
102.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.4 mg/ml。
103.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0 mg/ml。
104.（7）将浓度为0.4mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
105.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
106.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
107.实施例九：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
108.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
109.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
110.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
111.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑
磷纳米片溶液的浓度为0.5mg/ml。
112.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为0.5mg/ml。
113.（7）将浓度为0.5 mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为0.5 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
114.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1%（w/v）。
115.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
116.实施例十：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
117.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
118.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
119.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
120.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5mg/ml。
121.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0mg/ml。
122.（7）将浓度为0.5mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
123.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为2.0%（w/v）。
124.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为4h。
125.实施例十一：一种可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架制备方法，包括以下步骤：（1）通过建模软件rhino建模，模拟天然骨的皮质骨-松质骨的梯度孔结构，得到三维模型。
126.（2）通过熔融沉积3d打印机来制备具有仿生梯度孔径的聚乳酸支架，聚乳酸支架梯度孔径分别是200 μm和500 μm。
127.（3）将聚乳酸支架浸泡在聚多巴胺溶液中，得到聚多巴胺-聚乳酸支架；具体操作为：室温下，将聚乳酸支架浸泡在浓度为1mg/ml的聚多巴胺溶液中，并以400rpm的速度搅拌12h，然后将经聚多巴胺涂层处理后的聚乳酸支架用去离子水反复清洗，以去除支架表面未反应的杂质，最后将支架置于真空干燥箱中干燥18h。
128.（4）将甲基丙烯酸酐和明胶溶液混合后，制备甲基丙烯酸改性明胶溶液；甲基丙烯酸改性明胶溶液的制备方法为：称取10.0 g 明胶溶解在100.0 ml的磷酸盐缓冲液（pbs）溶液中，于50
°
c下搅拌1 h至完全溶解，得到明胶溶液；将8.0 ml甲基丙烯酸酐逐滴加入到明胶溶液中，搅拌2h后，加入92.0 ml同温度的pbs溶液继续搅拌30 min，随即稀释得到甲基丙烯酸改性明胶溶液；接着将甲基丙烯酸改性明胶溶液转移到截留分子量为12000的透析袋中，置于去离子水中透析，最后将透析后的甲基丙烯酸改性明胶溶液抽滤、冷冻干燥后于室温下保存。
129.（5）利用液相剥离法制备得到黑磷纳米片溶液；黑磷纳米片溶液的制备方法为：称取25 mg 块状黑磷溶解于50.0 ml的去离子水中，并加入10 mg氢氧化钠固体以防止氧化；将上述溶液充分混匀后，使用超声细胞破碎仪对其破碎，超声开3 s，关4 s，功率设置为900w，超声6 h，得到棕褐色的黑磷溶液；将黑磷溶液转移到离心管中，5000 rpm离心20分钟，取上清液，接着10000 rpm离心20分钟，去除上清液，最后即可得到黑磷纳米片溶液，黑磷纳米片溶液的浓度为0.5mg/ml。
130.（6）将羰基锰加入甲醇溶液，震荡，得到羰基锰甲醇混合溶液；羰基锰甲醇混合溶液中羰基锰的浓度范围为1.0mg/ml。
131.（7）将浓度为0.5mg/ml的黑磷纳米片溶液、浓度为1.0 mg/ml的羰基锰甲醇混合溶液与甲基丙烯酸改性明胶溶液充分混合得到复合溶液。
132.（8）在步骤（7）制得的复合溶液中加入光引发剂i2959得到混合溶液；混合溶液中光引发剂i2959的浓度范围为1.0%（w/v）。
133.（9）将步骤（8）得到的混合溶液注入步骤（3）制备得到的聚多巴胺-聚乳酸支架中，置于紫外光下照射得到可抗炎促进骨缺损修复的仿生骨组织工程支架，紫外光的照射时间为2h。
134.本发明根据天然骨从密质骨到松质骨的结构特征，利用3d打印技术建模，设计出仿生天然骨孔结构特征的聚乳酸梯度孔支架。通过对骨内部微观结构的仿生，减少了支架在植入体内时存在的免疫排斥反应的可能性。梯度孔的设计，便于骨缺损部位在骨再生过程中营养物质的吸收和新陈代谢的有序进行，在一定程度上促进骨修复的进程；通过将多
功能水凝胶与3d打印的仿生支架结合，制备得到了可同时促进骨修复和消除炎症的骨组织工程支架。多功能水凝胶的主体为甲基丙烯酸化明胶，功能纳米粒子包括黑磷纳米片和羰基锰颗粒。甲基丙烯酸化明胶具备优异的生物相容性好，可诱导细胞黏附和增殖，并促进细胞三维生长。黑磷纳米片和羰基锰颗粒则能实现诱导骨再生和消除骨缺损部位伴随产生的炎症的功效。将这种多功能水凝胶与仿生支架的结合，能产生协同效应，强化了新骨形成的速率，更好的促进骨修复。总体来说，本发明制备得到的仿生骨组织工程支架展现了良好的骨修复能力，通过多层仿生，诱导新骨形成，气体消除炎症加速骨缺损区域的修复，为骨缺损修复的临床治疗方案开辟了一个新选择。
135.上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。
136.本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
137.另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
138.本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
139.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。