CN103550816B - 一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，包括（1）将一定量壳聚糖完全溶解于90%乙酸溶液，加入一定量的甘油，再加入按一定比例配制的卵磷脂与茶树精油混合溶液，进行超声分散，得到纺丝液；（2）将一定量壳聚糖完全溶解于2%乙酸溶液，加入一定量的甘油，采用流延成膜制得壳聚糖膜；（3）在静电纺丝接收平板上覆上一层壳聚糖膜，采用纺丝液进行静电纺丝，得到精油壳聚糖纤维颗粒层；（4）静电纺丝完成后，再用一层壳聚糖膜盖上，在一定温度下压制成型得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。这种敷料具有持久的、广谱性的抗菌效果，具备良好的缓释抗菌和舒适性能，生物相容性好，并带有一定的植物芳香味，可以作为医用材料、纺织服装材料、抗菌材料等广泛应用于纺织工业、医药保健、生物医学等领域。
Description
技术领域
本发明属于医用材料领域，具体涉及一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法。
背景技术
壳聚糖是天然高分子生物多糖甲壳素脱乙酰化产物，具有优良的耐溶剂性和耐碱性，良好的生物相容性与皮肤亲和性，抑菌性、成膜性、透气性、吸水性、保湿性好，可止血、促进伤口愈合等优点，可用作医学材料。但由于壳聚糖脆性大，力学性能差，使其单独使用受到限制。目前，有大量文献报道壳聚糖与其它高分子共混改性制得性能优良的敷料膜。引入其它高分子较纯壳聚糖膜而言，某些性能会受到影响。静电纺丝技术是实现壳聚糖在医药领域中应用的主要途径之一。但是由于壳聚糖的溶解性小，仅能溶于稀酸水溶液，溶液黏性很高并呈聚阳离子电解质的特性，壳聚糖溶液具有很高的粘度，增加了电纺制备纯壳聚糖纳米纤维膜的难度。纯壳聚糖纳米纤维直径一般在数十纳米到数百纳米之间，其膜具有很高的比表面积，适合做缓释材料。
茶树精油，是澳洲互叶白千层叶片经水蒸气蒸馏获得的油性提取物，具有特殊的芳香气味。茶树精油具有显著的抑菌活性和广泛的抗菌谱范围，对常见的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌都具有强烈的抑制作用，与化学抑菌剂相比副作用和残留毒性小的独特优势，对皮肤无刺激作用。茶树精油具有净化空气、杀菌、免疫、防腐、提供细胞营养等用途，可以作为安全有效的医用敷料抗菌剂。
因此，采用含有茶树精油乳滴的壳聚糖乳液作为纺丝液进行静电纺丝，制得精油壳聚糖纤维颗粒膜层，并将其夹于两张高舒适性的壳聚糖膜间制得壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料，具有重要的应用价值和发展前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将茶树精油和卵磷脂在水中混合搅拌均匀，超声分散脱气，制得精油乳液；
（2）将壳聚糖溶于90%的乙酸溶液中，加入甘油作为增塑剂，加入精油乳液，室温搅拌至完全溶解，制得纺丝液；
（3）将壳聚糖溶于2%的乙酸溶液中，加入甘油作为增塑剂，室温搅拌至完全溶解，制得成膜液，利用流延成膜法制得壳聚糖膜；
（4）将壳聚糖膜包覆在静电纺丝接收板上，利用纺丝液进行静电纺丝，得到精油壳聚糖纤维颗粒层。
（5）静电纺丝完成后，再将一层壳聚糖膜覆盖在精油壳聚糖纤维颗粒层上，在一定温度下压制成型得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。
步骤（1）中，茶树精油（ml）、卵磷脂（g）和水（ml）的比例为0.5～1:0.1～0.2:0.5～1.0。
步骤（2）和（3）中，壳聚糖的规格为粘均分子量为5.0×105，脱乙酰度为80～85%。
步骤（2）中，壳聚糖的90%乙酸溶液质量浓度为1.5～3%。甘油的加入量为2～4%，精油乳液的加入量为2～4%。
步骤（3）中，壳聚糖的2%乙酸溶液质量浓度为1.5～2.5%。甘油的加入量为2～4%。
步骤（4）中，静电纺丝注射器规格为10ml，针头规格为平头，7号针。
步骤（4）中，静电纺丝条件为，电压12～20KV，距离7～10cm，进样速率0.3～1.0ml/h，温度25～35℃。
步骤（5）中，先用40～50℃压制10s，再用100～120℃压制10s。
本发明得到的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，可以作为医用材料、纺织服装材料、抗菌材料等广泛应用于纺织工业、医药保健、生物医学等领域。
有益效果：本发明制备方法与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明的方法操作简单，原材料廉价易得，耗时较少，可在短时间内获得包覆精油乳滴的直径和孔径在纳米级的壳聚糖膜材料；
2、本发明采用的两大主材均为天然材料：壳聚糖和茶树精油。与其他合成的伤口敷料相比，其生物相容性好，环境友好，不添加过多的助剂、有机溶剂，对人体皮肤也无刺激性。
3、制备的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料具有一定的植物芳香味，能够一定程度遮盖伤口化脓产生的异味，还能加速消除患者的神经紧张，缓解压力，愉悦心情，满足人们精神上的享受；
4、壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料外层采用经过塑化处理的壳聚糖膜，在支持精油壳聚糖纤维颗粒层的同时，其舒适性也大大提高，使敷料更加贴合皮肤。
附图说明
图1是本发明的原理示意图。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将0.5ml茶树精油和0.1g卵磷脂在0.5ml水中混合搅拌均匀，超声分散脱气，制得精油乳液；
（2）将0.75g壳聚糖（粘均分子量为5.0×105，脱乙酰度为80～85%）溶于50ml90%的乙酸溶液中，加入1ml甘油作为增塑剂，加入1ml精油乳液，室温搅拌至完全溶解，制得纺丝液；
（3）将1g壳聚糖溶于50ml2%的乙酸溶液中，加入1ml甘油作为增塑剂，室温搅拌至完全溶解，制得成膜液，利用流延成膜法制得壳聚糖膜，揭下备用；
（4）将壳聚糖膜包覆在静电纺丝接收板上，用10ml注射器（7#平头针）抽取纺丝液，固定在静电纺丝装置上，固定静电压20KV，接收距离为7cm，进样速率为0.3ml/h，在温度25℃下进行电纺，得到精油壳聚糖纤维颗粒层。
（5）静电纺丝完成后，再将一层壳聚糖膜覆盖在精油壳聚糖纤维颗粒层上，先用50℃压制10s，再用120℃压制10s，得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。
实施例2：
一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将1ml茶树精油和0.2g卵磷脂在1ml水中混合搅拌均匀，超声分散脱气，制得精油乳液；
（2）将1.5g壳聚糖（粘均分子量为5.0×105，脱乙酰度为80～85%）溶于50ml90%的乙酸溶液中，加入2ml甘油作为增塑剂，加入2ml精油乳液，室温搅拌至完全溶解，制得纺丝液；
（3）将1.25g壳聚糖溶于50ml2%的乙酸溶液中，加入2ml甘油作为增塑剂，室温搅拌至完全溶解，制得成膜液，利用流延成膜法制得壳聚糖膜，揭下备用；
（4）将壳聚糖膜包覆在静电纺丝接收板上，用10ml注射器（7#平头针）抽取纺丝液，固定在静电纺丝装置上，固定静电压12KV，接收距离为10cm，进样速率为1ml/h，在温度35℃下进行电纺，得到精油壳聚糖纤维颗粒层。
（5）静电纺丝完成后，再将一层壳聚糖膜覆盖在精油壳聚糖纤维颗粒层上，先用40℃压制10s，再用110℃压制10s，得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。
实施例3：
一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将0.75ml茶树精油和0.15g卵磷脂在0.75ml水中混合搅拌均匀，超声分散脱气，制得精油乳液；
（2）将1g壳聚糖（粘均分子量为5.0×105，脱乙酰度为80～85%）溶于50ml90%的乙酸溶液中，加入1.5ml甘油作为增塑剂，加入1.5ml精油乳液，室温搅拌至完全溶解，制得纺丝液；
（3）将0.75g壳聚糖溶于50ml2%的乙酸溶液中，加入0.75ml甘油作为增塑剂，室温搅拌至完全溶解，制得成膜液，利用流延成膜法制得壳聚糖膜，揭下备用；
（4）将壳聚糖膜包覆在静电纺丝接收板上，用10ml注射器（7#平头针）抽取纺丝液，固定在静电纺丝装置上，固定静电压15KV，接收距离为8cm，进样速率为0.5ml/h，在温度30℃下进行电纺，得到精油壳聚糖纤维颗粒层。
（5）静电纺丝完成后，再将一层壳聚糖膜覆盖在精油壳聚糖纤维颗粒层上，先用45℃压制10s，再用100℃压制10s，得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。
Claims (8)
1.一种壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将茶树精油和卵磷脂在水中混合搅拌均匀，超声分散脱气，制得精油乳液；
(2)将壳聚糖溶于90％的乙酸溶液中，加入甘油作为增塑剂，加入精油乳液，室温搅拌至完全溶解，制得纺丝液；
(3)将壳聚糖溶于2％的乙酸溶液中，加入甘油作为增塑剂，室温搅拌至完全溶解，制得成膜液，利用流延成膜法制得壳聚糖膜；
(4)将壳聚糖膜包覆在静电纺丝接收板上，利用纺丝液进行静电纺丝，得到精油壳聚糖纤维颗粒层；
(5)静电纺丝完成后，再将一层壳聚糖膜覆盖在精油壳聚糖纤维颗粒层上，在一定温度下压制成型得到壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的茶树精油、卵磷脂和水的比例为0.5～1ml:0.1～0.2g:0.5～1.0ml。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(2)和(3)中，所用壳聚糖的规格为粘均分子量5.0×105，脱乙酰度为80～85％。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所用壳聚糖的90％乙酸溶液质量浓度为1.5～3％，甘油的加入量为2～4％，精油乳液的加入量为2～4％。
5.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所用壳聚糖的粘均分子量为5.0×105，脱乙酰度为80～85％，壳聚糖的2％乙酸溶液质量浓度为1.5～2.5％，甘油的加入量为2～4％。
6.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，静电纺丝注射器规格为10ml，针头规格为平头，7号针。
7.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，静电纺丝条件为，电压12～20KV，距离7～10cm，进样速率0.3～1.0ml/h，温度25～35℃。
8.根据权利要求1所述的壳聚糖基静电纺丝复合伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，先用40～50℃压制10s，再用100～120℃压制10s。
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