[发明专利]一种水凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种水凝胶及其制备方法和应用。这种水凝胶，是O‑季铵盐壳聚糖溶液和醛基海藻酸钠溶液混合反应得到的产物。同时也公开了这种水凝胶的制备方法，包括以下步骤：1)对甲壳素改性制备O‑季铵盐壳聚糖；2)对海藻酸钠改性制备醛基海藻酸钠；3)制备水凝胶。还公开这种水凝胶的应用。本发明的水凝胶具有抑菌性、保湿性和高度的生物相容性，在生物医用、整形美容等领域具有广阔的应用前景。本发明的水凝胶产品可用作医学临床上的创面敷料、整形美容上的皮肤修复和护理等产品。

技术领域

本发明涉及一种水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

水凝胶是由一种或几种亲水高分子材料交联形成的具有独特的三维网状结构的聚合物，能够吸水溶胀，吸收大量的水并储存水而不发生溶解，具有与细胞外基质极其相似的结构和性质，在生物医药和再生医学领域具有广泛的应用前景，可作为新型湿性的创面敷料，起到补水保湿的作用，避免了传统干性敷料易与创面组织黏连、创面干结、造成创面疤痕的缺点。水凝胶按照交联方式的不同可分为化学交联水凝胶和物理交联水凝胶，化学交联水凝胶是分子间通过化学交联作用形成的，高分子链间以共价键的形式形成三维网络结构，交联过程具有不可逆性，这种水凝胶体系一般需加入小分子化学交联剂完成交联作用，形成的水凝胶具有性质稳定、力学性能好等优点。物理交联水凝胶主要是由分子间通过分子间氢键、分子间作用力、链的缠绕以及疏水作用等非共价键形成三维网络结构，交联过程一般具有可逆的溶胶-凝胶转化行为，性质不稳定、力学性能欠佳，制备条件一般都比较温和。

生物医用水凝胶需要具有良好的生物相容性和可降解性，特别是作为创面敷料的水凝胶还需具备优良的抑菌性，具有水蒸气通透性和一定的气体(O₂和CO₂等)透过率，作为创面敷料的水凝胶还应具有补水保湿性、不黏连创面组织、便于贴敷等特点。而制备水凝胶的技术、方法和采用的原料对水凝胶的这些性能均有很大的影响。CN107496976A公开了制备壳聚糖水凝胶的方法，这种水凝胶具有抑菌型且体系无需额外添加抑菌剂，但该凝胶需加入具有细胞毒性的戊二醛作交联剂。CN105107008A公开了一种具有抑菌性能的羟丁基壳聚糖/氧化海藻酸钠/纳米银复合水凝胶敷料贴，这种凝胶敷料贴具有抑菌性，但凝胶体系是通过辐射聚合完成的，且体系中添加了纳米银作抗菌剂。CN102675651A公开了抗菌敷料用壳聚糖水凝胶的制备方法，但该凝胶体系中额外添加双胍盐起到抑菌作用，双胍盐抗菌剂具有一定的细胞毒性，长期使用还会产生耐药性。

现有的可作为创面敷料的水凝胶存在生物相容性不好，引起皮肤刺激反应等缺陷，多采用物理交联。物理交联水凝胶存在结构不稳定、力学性能欠佳的缺点。化学交联水凝胶多是通过额外添加小分子化学交联剂、引发剂等形成的，影响水凝胶的生物相容性，所制备的水凝胶具有一定的细胞毒性、皮肤刺激性等缺点，不是作为创面敷料的理想材料。现有的水凝胶有些不具备抑菌性，有些具备抑菌性的水凝胶是通过额外添加杀菌剂或抗菌剂实现的，额外添加的杀菌剂或抗菌剂一般具有细胞毒性，长期使用还会引起耐药性。现有的一些壳聚糖凝胶，仅靠壳聚糖的抑菌作用抑菌效果不明显。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水凝胶及其制备方法和应用。