[发明专利]一种具有快速止血和长效抗菌作用的聚离子液体/黄原胶水凝胶伤口敷料及其制备方法

说明书

本发明公开一种具有快速止血和长效抗菌作用的聚离子液体/黄原胶水凝胶伤口敷料及其制备方法。本发明利用乙烯基离子液体与PEGDA的光引发聚合物反应构筑了聚离子液体凝胶网络结构，并且利用聚离子液体中咪唑基团与黄原胶分子羧基基团的静电相互作用，构筑了聚离子液体‑黄原胶阴阳离子网络结构，获得的复合水凝胶为双层网络结构。该复合凝胶制备工艺简单，具有较好的机械性能，即使在溶胀平衡状态下，也不会发生形状的崩塌产生细小颗粒，避免给创面清洁带来副作用，也避免了内部负载物的爆释且该复合凝胶具有长效抗菌功能和快速止血功能。

技术领域

本发明属于材料技术领域，涉及一种具有快速止血和长效抗菌作用的聚离子液体/黄原胶水凝胶伤口敷料及其制备方法。

背景技术

伤口愈合是一个复杂而动态的过程，包括止血，炎症，细胞增殖和重塑等多个阶段。特别是在伤口愈合初期，失控的出血和伤口感染会延误伤口愈合甚至会导致机体死亡，因此在伤口愈合阶段特别是初期需要控制出血和伤口感染问题。水凝胶具有类似于天然细胞外基质的三维聚合物网络结构，能够吸收和保留一定量的水分，作为伤口敷料，具有促进氧气交换和伤口渗出物吸收功能，可以对坏死组织进行补水并增强创口的自溶性清创(Autolytic)能力，已广泛应用在皮肤组织工程。但是大多数水凝胶达到溶胀平衡的时间较长，特别是对于出血严重的伤口，很难短时间内吸收大量血液，达到止血的效果，并且在溶胀状态下机械性能差，容易发生结构的崩塌，对凝胶敷料的应用带来问题。特别是目前具有抗菌功能的水凝胶伤口敷料，大多需要额外负载抗菌药物或试剂，通过凝胶的释放行为达到抑菌的目的，一方面增加了凝胶的制备流程和工艺复杂性，另一方面溶胀凝胶的结构不稳定性常常带来抗菌药物的“爆释”现象，起不到长效抗菌功能，需要短时间多次更换辅料，并且抗菌药物的“爆释”行为和凝胶本体破碎产生的小颗粒也会给伤口愈合和机体带来不良副作用。

针对上述问题，本发明提供了一种具有快速止血和长效抗菌作用的伤口敷料及其制备方法，该伤口敷料是以离子液体(ILs)和天然多糖黄原胶(XG)为主要原料制备的复合水凝胶，具有双重网络结构，故而在溶胀平衡状态具有较好的机械稳定性，并且该水凝胶具有独特大孔结构，在极短时间内(1～10min)即可达到吸附溶胀平衡。这种优异的快速吸水能力，能将血液中的水分快速吸收，有利于血液中凝血因子，红细胞和血小板的浓缩富集，从而达到快速止血目的，另外构成该水凝胶网络结构的组分之一为聚离子液体，本身具有抗菌功能，无需额外负载抗菌药物或抗菌性功能纳米粒子(Ag、CuO等)，制备工艺简单，且不会产生传统抗菌性水凝胶中药物的“爆释”现象，具有良好的长效杀菌功能。

发明内容

本发明的一个目的是避免现有水凝胶伤口敷料机械性能不稳定，止血功能差和长效抗菌功能弱等问题，提供了一种具有良好结构稳定性，兼具快速止血和长效抗菌性能的一种复合水凝胶。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：

本发明复合水凝胶为双层网络结构，一层为聚乙烯基离子液体PILs与PEGDA形成的共价网络结构，另一层为PILs与XG形成的阴阳离子静电网络结构；其中聚离子液体PILs为乙烯基离子液体(ILs)的均聚物、乙烯基离子液体和PEGDA形成的共聚物中的一种或两种。

作为优选，共价网络结构中聚乙烯基离子液体PILs与PEGDA的质量比为10:0.5-5，更为优选是10:1；

作为优选，阴阳离子静电网络结构中聚乙烯基离子液体PILs与XG的质量比为10:0.1-2；更为优选是10:1；

作为优选，PEGDA与XG的质量比为0.5-5:0.1-2；更为优选是1:1；

所述复合水凝胶具有大孔或超大孔结构，孔尺寸为10～500μm。

本发明的另一个目的是提供复合水凝胶的制备方法。