[发明专利]抗菌、伤口愈合作用的壳聚糖/丝胶复合纳米纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合纳米纤维伤口敷料的制备技术领域，具体涉及一种具有抗菌、伤口愈合作用的壳聚糖/丝胶复合纳米纤维的制备方法。

背景技术

传统的伤口敷料是包扎伤口的用品,用以覆盖疮、伤口或其他损害的材料。它的主要功能是控制伤口的渗出液以及保护伤口免受细菌及尘粒的污染。目前比较常用的伤口敷料有植物纤维纱布、合成纤维纱布、薄膜类敷料、水凝胶敷料等，但是传统的伤口敷料本身没有抗菌性能，使用前必须消毒；生物相容性和降解性差，必须去除干净。随着社会的发展,人民生活水平的不断提高，传统的伤口敷料已经不能满足人们在伤口包扎上的需求。壳聚糖和丝胶复合纳米纤维敷料的出现可以很好的增强敷料的抗菌性质，复合纳米纤维敷料本身拥有很好的生物相容性，大大提高伤口愈合的速度。

壳聚糖，一种聚阳离子、无毒、可降解的聚多糖生物高分子。由甲壳素脱乙酰获得，甲壳素是自然界仅次于纤维素的第二丰富的多糖聚合物。由于其原料丰富、生物相容性、可降解性、抗菌活性及对环境友好，近年来作为一种天然高分子医用材料已被广泛应用于生物医学领域。尽管壳聚糖有诸多优点，但是仅一种天然生物材料无法满足伤口敷料的多方面要求。壳聚糖和丝胶复合纳米纤维伤口敷料可以达到理想的愈合效果。丝胶是广泛存在于蚕的蚕丝腺中，它是包裹在丝素蛋白外的连续黏性层，由颗粒状和高分子蛋白质组成，具有黏性和类似凝胶的性质。由于它的生物相容性、可降解性、抗氧化、抗紫外、抗菌性质以及丝胶蛋白对细胞的增殖和黏附有促进作用，所以丝胶蛋白是一种理想的生物敷料。

基于以上原因，本发明将利用静电纺丝方法制备具有优异伤口敷料性能的壳聚糖和丝胶复合纳米纤维。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗菌、伤口愈合作用的壳聚糖/丝胶复合纳米纤维的制备方法。

这种抗菌、伤口愈合作用的壳聚糖/丝胶复合纳米纤维，直径为200nm～360nm，纤维连续、分布均匀；对生物细胞没有毒性、具有良好的生物相容性，并且能促进细胞生长；复合纤维具有很好的抗菌性；具有快速的伤口愈合作用，其制备过程包括如下步骤：

（1）将壳聚糖和丝胶溶解在三氟乙酸或者90%质量分数的浓乙酸中，搅拌均匀至完全溶解，得到溶质质量分数为3wt%～7wt%的混合溶液，其中壳聚糖和丝胶的质量比为7：2～1：1；

（2）将上述混合溶液进行静电纺丝：将获得的混合溶液放入到电纺丝设备的玻璃喷丝管中，玻璃喷丝管的管头内径是1mm，电纺丝设备的工作电压为15～18千伏，以铝套为阳极，以铝箔为阴极接收产物，两极间的距离为10～15厘米，进行静电纺丝，从而在铝箔上获得复合纳米纤维膜；

（3）将复合纳米纤维膜在100℃下真空干燥1～3小时，从而得到具有抗菌、伤口愈合作用的壳聚糖和丝胶复合纳米纤维。

本发明的优点在于，通过静电纺丝技术将具有生物相容性、可降解性和抗菌性质的两种生物高分子壳聚糖和丝胶制备成直径分布均匀的复合纳米纤维，该制备过程简单易行，原料资源丰富，易实现工业化生产。复合纳米纤维不仅具备了传统天然生物高分子的一切特点外，而且还拥有良好的生物相容性和抗菌性质，降解速度快，制备的壳聚糖和丝胶复合纳米纤维可以增强伤口敷料与创伤组织之间的相互作用，能够达到快速促进伤口愈合的作用。本发明在伤口敷料领域具有非常好的应用前景。

本发明方法中所用的壳聚糖可从国药集团化学试剂有限公司购得，丝胶可从澳特丝生物科技有限公司购得，三氟乙酸可从阿拉丁试剂（中国）有限公司购得，乙酸可从北京化工厂购得。

附图说明

图1：实施例7所制得的纳米纤维扫描电镜照片；

图2：实施例21所制得的纳米纤维扫描电镜照片；

图3：实施例2所制得的纳米纤维对大肠杆菌抑菌圈实验照片；

图4：实施例20所制得的纳米纤维对枯草杆菌抑菌圈实验照片；

图5：实施例2所制得的纳米纤维对于动物伤口愈合情况照片。

如图1所示，实施例7所制得的纳米纤维扫描电镜照片，可以看出本发明制备的复合纳米纤维分布均匀、形貌良好，纤维直径约为290～330nm。

如图2所示，实施例21所制得的纳米纤维扫描电镜照片，可以看出本发明制备的复合纳米纤维分布均匀、形貌良好，纤维直径约为300～330nm。

如图5所示，实施例2所制得的纳米纤维对动物伤口愈合照片，可以看出将本发明制备的复合纳米纤维作为伤口敷料相比于空白对照组具有非常快的伤口愈合速度，3天后伤口完全愈合，说明本发明的复合纳米纤维具有快速促进伤口愈合的作用。

具体实施方式