[发明专利]一种光热抗菌纳米纤维膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种光热抗菌纳米纤维膜的制备方法，步骤为：将壳聚糖与乙二胺混合搅拌，混合均匀后滴加浓硫酸，冷却至室温，加水搅拌，进行醇沉，离心，过滤，旋蒸，烘干，得N，S‑CDs；将壳聚糖加入醋酸溶液中搅拌至溶解，加入HAuCl₄溶液，加热反应，反应后冷却至室温，将反应溶液过滤，得AuNPs溶液；将N，S‑CDs水溶液与AuNPs溶液混合，室温下避光静置，进行透析，过滤，得N，S‑CDs@AuNPs溶液；将聚乙烯醇水溶液与N，S‑CDs@AuNPs溶液混合，室温下搅拌，得静电纺丝液；室温下，采用静电纺丝液进行静电纺丝，得到的光热抗菌纳米纤维膜光热效应优异，有出色的光热抗菌作用，生物相容性良好。

技术领域

本发明属于膜材料技术领域，更具体的说是涉及一种光热抗菌纳米纤维膜的制备方法。

背景技术

细菌具有很强的适应性和繁殖能力，细菌感染一直是医疗卫生领域面临的问题。传统的抗生素治疗通过干扰病原菌的正常代谢过程来治疗疾病。近年来，抗生素的滥用使得细菌的耐药性越来越强，而且可能存在一些固有的局限性，包括全身细胞毒性高、溶解性差和剂量依赖性差，因此研制多功能抑菌材料，有效抑制细菌，降低细菌耐药风险已迫在眉睫。

近红外(NIR)激光诱导光热治疗由于其抗菌敷料操作无创、可控性好、组织穿透性高，已作为一种强大的工具广泛应用于治疗癌症和细菌感染。选择一种能够吸收近红外光并产生光热的合适的光热试剂对于有效的治疗或抗菌是至关重要的。在不同的光热试剂中，金基纳米材料因其表面等离子体效应和近红外区域的光热效应而受到广泛关注。然而，在长时间的激光照射下，由于熔化效应，随着一些金基纳米材料形貌的改变，其光热效应降低，很难保持高效稳定的生热。因此需要进一步将金纳米材料功能化，对其进行保护的同时提高其光稳定性和生物相容性。

因此，研发一种光热效应优异、生物相容性良好的光热抗菌纳米纤维膜的制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光热效应优异、生物相容性良好的光热抗菌纳米纤维膜的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光热抗菌纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)将壳聚糖与乙二胺混合搅拌，混合均匀后滴加浓硫酸，然后冷却至室温，加水搅拌，然后进行醇沉，离心，过滤，旋蒸，烘干，得N，S-CDs；

(2)将壳聚糖加入醋酸溶液中搅拌至溶解，得到壳聚糖醋酸溶液，然后加入HAuCl₄溶液，加热反应，反应完成后冷却至室温，将反应溶液过滤，得到AuNPs溶液；

(3)将N，S-CDs水溶液与AuNPs溶液混合，室温下避光静置，然后进行透析，过滤，得到N，S-CDs@AuNPs溶液；

(4)将聚乙烯醇水溶液与N，S-CDs@AuNPs溶液混合，室温下搅拌，得到静电纺丝液；

(5)室温下，采用静电纺丝技术将静电纺丝液进行纺丝，得到上述光热抗菌纳米纤维膜。

本发明的有益效果：

1.本发明采用天然生物大分子壳聚糖还原氯金酸，绿色环保，操作简单，成本较低，且所制得金纳米稳定性强，可用于大规模生产。

2.本发明碳点与金纳米在室温下通过静电作用自组装，碳点包覆在AuNPs表面，生成N，S-CDs@AuNPs，操作简单，反应条件温和，制备成本低，对环境绿色无害。N，S-CDs@AuNPs光热转换能力稳定，光热转化效率高，碳点能显著提升金纳米材料的光热效应，可以减少金纳米材料的用量，节省成本，且碳点可以提升金纳米的生物相容性。

3.本发明光热抗菌纳米纤维膜中的N，S-CDs@AuNPs光热试剂可以被聚乙烯醇保护起来，聚乙烯醇等材料生物相容性良好，可降解性强，无毒无害，对环境绿色无污染。