[发明专利]一种高效电纺纤维生物膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，包括基材，所述基材作为底层材料，其上覆盖有N层高分子聚合物纳米纤维膜，其中1≤N≤4，所述基材及N层高分子聚合物纳米纤维膜中至少有一层上表面喷涂有溶解有复合菌种的液体粘结剂；其制备包括如下步骤：

（1）按配比配制各高分子聚合物溶液，先将高分子聚合物粉末放入玻璃烧杯然后再放入有机溶剂，在常温下使用机械搅拌器搅拌均匀，制得各高分子聚合物溶液；

（2）按配比配制溶解有复合菌种的液体粘结剂，先将液体粘结剂粉末放入玻璃烧杯然后再放入复合菌种，在常温条件下缓慢搅拌，制得溶解有复合菌种的液体粘结剂；

（3）以基材为底材料，开启气体渗透结合装置，使基材表面有湿润粘稠气流通过，并形成一个湿润粘稠气流空间；

（4）在湿润粘稠气流空间中，按照所制备的高效电纺纤维生物膜要求选择是否将溶解有复合菌种的液体粘结剂通过气流喷涂或者超声喷涂的方式点缀于基材上表面；

（5）在湿润粘稠气流空间中，开启静电纺丝装置将高分子聚合物溶液喷向喷涂有液体粘结剂的基材表面上电纺成高分子聚合物纳米纤维膜；

（6）在湿润粘稠气流空间中，按照所制备的高效电纺纤维生物膜要求选择是否将溶解有复合菌种的液体粘结剂通过气流喷涂或者超声喷涂的方式点缀于上一步步骤电纺的高分子聚合物纳米纤维膜上表面；

（7）在湿润粘稠气流空间中，按照所制备的高效电纺纤维生物膜要求选择是否重复或多次重复步骤（5）和/或步骤（6）；

（8）对生物膜的边缘处进行超声复合的固定，然后置于4℃下的环境中进行冰藏。

2.根据权利要求1所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述高分子聚合物纳米纤维膜原料选自聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜树脂 (PES)、聚酰胺6（PA6）、聚偏氟乙烯（PVDF），每层高分子聚合物纳米纤维膜原料相同或不同。

3.根据权利要求1或2所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述基材为聚酯基材。

4.根据权利要求1或2所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述液体粘结剂由水、液体蛋清和淀粉按照质量比5：4：1的比例混合而成。

5.根据权利要求1或2所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述溶解有复合菌种的液体粘结剂中，复合菌种与液体粘结剂的质量比:1：35-45。

6.根据权利要求3所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述聚酯基材选自PET、PBT、聚芳酯。

7.根据权利要求1所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，制备高分子聚合物纳米纤维膜时，PAN溶液浓度为8%-12%，PES溶液浓度为22%-26%，PA6溶液浓度为20%~25%，PVDF溶液浓度为8%-12%。

8.根据权利要求1所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺（DMF）或甲酸。

9.根据权利要求5所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述溶解有复合菌种的液体粘结剂中，复合菌种与液体粘结剂的质量比为1:40。

10.根据权利要求8或9所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，所述基材厚度为3.2493mm-4.2350mm，克重为276g/m²-366g/m²；所述高分子聚合物纳米纤维膜层总厚度为0.22um-0.34um，克重为0.0601g/m²-0.1803g/m²。

11.根据权利要求1所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，配制高分子聚合物溶液过程中，机械搅拌器搅拌速率为600r/min，搅拌时间为6小时。

12.根据权利要求1所述一种高效电纺纤维生物膜，其特征在于，配制溶解有复合菌种的液体粘结剂过程中，搅拌速率为200r/min，搅拌时间为6小时。