[发明专利]一种高氧气透过率水凝胶敷料及其制备方法

说明书

一种高氧气透过率水凝胶敷料及其制备方法，属于医用敷料技术领域。本发明通过在凝胶网络中引入高氧气透过率、高机械性能的含硅氧烷乙烯基单体(其在凝胶网络中充当交联剂和增容剂)，同时调节其与水凝胶单体的配比，最后在紫外光下引发单体聚合形成凝胶，由此来解决现有水凝胶敷料低氧气透过率、机械性能差、透光率低等问题。实验结果表明，敷料内部为多孔网络结构，溶胀率达到54.6％，氧气透过率达到442.12OTR(mL/m².day)，断裂伸长率达到的400.1％，拉伸应力达到了1.2704Mpa，且与小鼠胚胎成纤维细胞具有良好的生物相容性。

技术领域

本发明属于医用敷料技术领域，具体涉及一种高氧气透过率水凝胶敷料及其制备方法。

背景技术

随着医疗条件的改善，患者健康意识的增强，传统的创伤敷料因其易与创面粘连、更换时容易二次伤害、无法阻挡细菌等诸多缺点，越来越多地在实际应用中被新型医用敷料取代。伴随着对伤口愈合机理研究的不断深入，人们发现湿润的伤口环境可以促进创面边缘细胞的迁移，加速伤口的愈合。因此，更加符合“湿性愈合”理论的湿性敷料迅速发展。水凝胶敷料作为目前研究和应用最为广泛的湿性敷料，具有能够促进伤口愈合、减轻患者疼痛、改善创面微环境、抑制细菌生长、不黏连伤口等诸多优点，被认为是十分有前景的一种新型医用敷料。

水凝胶是一种含有大量水分的亲水性三维网络高分子溶胀体，具有良好的吸水性(从自身干重的10％到几千倍的吸水量)，但是由于其交联结构往往是由超分子相互作用或者单一的共价键形成，因而其机械性能通常较差，该缺点限制了此类材料的应用。

另一方面，大量的临床研究指出，当组织氧分压(pO2)低于某一水平时，慢性不愈合伤口的发生风险会迅速增加。当氧气消耗超过供应时即会出现组织缺氧(Hypoxia)。同时，血液灌注不良通常被认为与氧气供应下降而导致伤口缺氧有关，因此氧气对于伤口的愈合至关重要。但是，水凝胶材料本身氧气溶解和传递能力十分有限，不能满足伤口愈合过程对氧气的需求。

针对水凝胶敷料氧气透过率低，机械性能差等问题，本发明设计制备了一种具有高氧气透过率、高机械性能、高透光率的水凝胶敷料。首先选取高氧气透过率、高生物相容性、高机械强度的聚硅氧烷为核心组分对其进行端基功能化，以此为大分子交联剂，在紫外光引发下引发其与一种高氧气透过率单体(Tris)、一种亲水性单体(HEMA)的自由基聚合，制备得到一种具有高氧气透过率、高机械强度、高透光率的水凝胶敷料材料。这在国内外还没有见到相关报道，该方法具有良好的应用前景。

发明内容

为克服原有水凝胶敷料的技术缺陷，满足其改进需求，本发明提供了一种新型高氧气透过率水凝胶敷料及其制备方法。其目的在于，通过在凝胶网络中引入高氧气透过率、高机械性能的含硅氧烷乙烯基单体(其在凝胶网络中充当交联剂和增容剂)，同时调节其与水凝胶单体的配比，最后在紫外光下引发单体聚合形成凝胶，由此来解决现有水凝胶敷料低氧气透过率，机械性能差，透光率低等问题。

为实现以上目的，本发明提供了一种高氧气透过率水凝胶敷料，按质量和100％计算，其各组分及其质量百分比如下：

一种高氧气透过率水凝胶敷料的制备方法，其步骤如下：

1)取羟基封端聚二甲基硅氧烷加入100mL支口瓶中，50～70℃水浴下机械搅拌(转速200～400rmp)，真空干燥2～4h；

2)平衡支口瓶气压至常压25～35min，用一次性注射器称取双键封端剂，在常压下注入步骤1)的支口瓶中，用100μL的微量进样器吸取催化剂滴入支口瓶中，常温搅拌18～20h，用正丙醇将支口瓶中的产物溶出来，用5μm滤膜抽滤，旋蒸除去溶剂，得到聚硅氧烷大单体交联剂；