[发明专利]具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜的制备方法及其药物释放的应用

说明书

一种具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜的制备方法及其药物释放的应用，涉及一种形状记忆纤维膜的制备方法及其应用。本发明为了解决现有载药材料的药物释放过程不可控和载药量较低的问题。形状记忆纤维膜的制备：聚合物溶于有机溶剂得到聚合物溶液，将聚合物溶液转入静电纺丝成型；药物释放的方法：制备载药的可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜，进行拉伸处理进行药物封锁，向药物封锁的形状记忆纤维膜施加形状记忆回复措施进行形状记回复。本发明静电纺丝工艺制备纤维膜中的纤维表面具有均匀的微孔结构，载药量高，能够通过加热处理或超声处理实现调节纤维表面微孔结构的大小和形状，进而实现载药和药物释放。

技术领域

本发明涉及一种形状记忆纤维膜的制备方法及其应用。

背景技术

形状记忆聚合物作为智能聚合物其中的一种能够实现传感、驱动和控制于一身，在外界激励条件下发生形状改变，主要的激励方法包括热、电、光、磁、微波、化学溶剂等。正是由于这种特性，形状记忆聚合物被广泛的应用在空间可展开结构、生物医学器械、信息载体、智能衣服等领域。随着实际应用的需求，微小尺寸的多孔结构材料受到了关注，特别是在生物医学领域，如药物释放、细胞培养、组织工程等。静电纺丝法是一种普遍方法用来制备形状记忆聚合物微纳米纤维，其特点在于可将多种形状记忆聚合物制备成纤维结构，同时可以在纺丝溶液中添加功能材料实现复合纤维的多功能性。

一些静电纺丝原料具有很好的生物相容性及可降解性，可作为载体材料进入人体，并容易被人体吸收；尤其是因为静电纺丝纳米纤维具有一定的孔隙率和一定的比表面积，静电纺丝纳米纤维在生物医学领域备受研究者的持续关注，并已在药物控释等方面得到了很好的应用。但是现有的用于载药的静电纺丝纳米纤维只是传统的生物降解材料，这种载药材料的药物释放过程是不可控过程，属于自由释放，并且这种静电纺丝纳米纤维多是表面光滑的连续纤维，静电纺丝纳米纤维成膜后，通过纤维间的空隙实现载药，因此这种静电纺丝纳米纤维的载药量较低。

发明内容

本发明为了解决现有载药材料的药物释放过程不可控和载药量较低的问题，提出一种具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜的制备方法及其药物释放的应用。

本发明具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜的制备方法按以下步骤进行：

将生物降解聚合物溶于有机溶剂中，在室温下搅拌至聚合物完全溶解，得到聚合物溶液；将聚合物溶液转入静电纺丝装置的注射器中，采用静电纺丝装置将聚合物溶液静电纺丝成型，得到具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜；

所述生物降解聚合物为聚乳酸、聚己内酯、聚氨酯中的一种或几种按任意比例混合的混合物；

所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺中的一种或几种按任意比例混合的混合物；

所述聚合物溶液的质量浓度为8～15％；

所述静电纺丝工艺参数为：聚合物溶液流速为1～3mm/min，纺丝电压为10～25kV，接收距离为10～16cm。

本发明制备方法得到的具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜中纤维的直径为500nm～5μm；本发明静电纺丝成型过程中，由于纺丝液中高导电性有机溶剂的挥发使制备的纤维膜中纤维表面呈微孔结构，与表面光滑的连续纤维相比具有更大的比表面积。

上述具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜作为载药材料进行药物释放的应用；

利用上述具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜作为载药材料进行药物释放的方法按以下步骤进行：

一、药物吸附：将具有可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜置于药物水溶液中进行超声处理，然后取出可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜，在室温下干燥，得到载药的可调控纤维表面微孔结构的形状记忆纤维膜；