[发明专利]一种包裹氟碳乳剂的纳米纤维膜的制备方法

说明书

本发明提供一种包裹氟碳乳剂的纳米纤维膜的制备方法，该方法通过将氟碳化合物通过多孔材料、表面活性剂的包裹，形成水溶性的悬浮液，然后与高分子材料混合后得到纺丝前驱液，通过静电纺丝技术制备纳米纤维膜。本发明制备的纳米纤维膜可以包裹大量的氟碳粒子，可实现氟碳的超声增强作用。本发明制备过程简单、反应易控制，氟碳的制备与分散和静电纺丝均采用工业化设备，稳定性好、可产业化。

技术领域

本发明涉及氟碳化合物纳米粒的制备方法及其在静电纺丝技术中的应用，具体涉及一种包裹氟碳乳剂的纳米纤维膜的制备方法。

背景技术

高强度聚焦超声（High Intensity Focused Ultrasound, HIFU）是一种体外无创治疗肿瘤的新技术，能够有效破坏靶组织而不会损伤超声束所经过的路径和靶区周围正常组织。HIFU杀灭肿瘤的机制主要有瞬时高热效应、空化效应和间接效应,即破坏肿瘤营养血管和增强机体免疫力。HIFU已在国内外多家临床治疗中心用于治疗肝癌、肾癌、乳腺癌、骨肿瘤等实体肿瘤。但在临床应用中发现存在的一个突出问题是如何提高治疗效率，特别是治疗深部肿瘤、大肿瘤和被肋骨阻挡的肝肿瘤时更明显。研究提示：改变组织声环境（remodeling acoustic environment of tissue, RAET）是一种有希望的提高HIFU治疗效率的方法。

全氟化碳是一种不溶于水的惰性物质，除了溶解一些气体和极少数物质外，对蛋白质、脂类、糖类和无机盐却完全不溶，与血液也不相混合，但在作为人造血液时，必须制成不溶于水的乳剂，否则容易造成栓塞，并且由于C-F键很强，其化学性质非常稳定、无毒，在体内不发生代谢转化。其作为血液替代品，具有正常血液的优点：（1）高携氧能力；（2）当氧张力在正常生理范围内能运送氧；（3）具有希望的清除特性；（4）在正常筛选和输注条件下毒副作用发生率低。此外，氟碳乳剂可以增强HIFU体外辐照，改变HIFU靶区组织的声学环境，增强了超声波对能量的吸收。但由于要在临床经静脉应用，其近期和中长期的全身毒性必须考，且要花费大量的时间和金钱取得临床应用许可，因而限制了它的临床应用。本发明提出了一种经皮局部应用氟碳乳剂提高HIFU的材料及其制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种包裹氟碳乳剂的纳米纤维膜的制备方法。

本发明目的通过下述方案实现：一种包裹氟碳乳剂的纳米纤维膜的制备方法，其特征在于通过将氟碳化合物通过多孔材料、表面活性剂的包裹，形成水溶性的悬浮液，然后与高分子材料混合后得到纺丝前驱液，通过静电纺丝技术制备纳米纤维膜，包括如下步骤：

（1）将质量比为1%-30%表面活性剂溶解于100 mL水中，然后加入多孔材料，及其与多孔材料摩尔比为0.01:1-10:1的氟碳化合物、质量比为1%-20%助表面活性剂、质量比为0%-30%增溶剂、质量比为0%-10%无水乙醇，在搅拌条件下，控制反应温度为20℃-80℃，反应时间为1 h-24 h，反应结束后，将反应液至于4℃条件下，静置24 h，待沉淀析出后，离心分离，分别用水和无水乙醇洗涤产品，并将产品置真空干燥箱中室温干燥12 h，得氟碳固体；

（2）将氟碳固体制成水分散液，质量分数大于30%，在搅拌与超声振动共同作用的条件下，将含分散剂的水溶液（质量浓度为1-10%）缓慢滴加入（或喷雾加入）分散液中（体积占分散液的1/2-1/5），同时加入可溶性盐（最终质量分散1-5%），即形成悬浮液；

（3）将悬浮液加入可纺丝高分子材料，利用滚轴式静电纺丝设备制备静电纺丝膜，设置的仪器参数为：加载电压在60-100 kV，注射器跟接收板距离为15-25 cm，滚轴转速0.2-1r/min，空气相对湿度35-45%；

（4）将纳米纤维膜浸泡于水中，最后低温干燥获得氟碳复合的纳米纤维膜。