[发明专利]一种3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法

权利要求书

1.一种3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤(1)以体积质量百分数计，制备含有0～3％TO-CNF、5～30％GelMA、0.5％光引发剂的打印墨水；

步骤(2)对步骤(1)的墨水进行打印参数筛选，确定可打印的墨水浓度以及打印参数；

步骤(3)将GelMA-DA加入到步骤(2)的可打印墨水中，制备含有体积质量分数为5～20％GelMA-DA的复合墨水；

步骤(4)将PDA@rGO加入到步骤(3)制备的复合墨水中，控制PDA@rGO的含量为0～8mg/ml；

步骤(5)将步骤(4)的复合墨水移入注射器中，离心消泡，冰箱预冷；

步骤(6)将步骤(5)装有已经预冷的复合墨水的注射器放入挤出式3D打印机中，采用步骤(2)确定的可打印的墨水浓度以及打印速度与挤出压力进行复合水凝胶的3D打印；

步骤(7)对步骤(6)打印的水凝胶进行UV交联和Ca²⁺络合交联；

步骤(8)对步骤(7)交联后的创伤敷料进行光热抗菌。

2.根据权利要求1所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述打印参数的筛选方法为：采用21G针头，分别对TO-CNF/GelMA浓度、挤出速度与压力对打印参数进行筛选，以打印出的结构完整性作为可以使用的打印参数。

3.根据权利要求1所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述可打印的墨水浓度为：0％的TO-CNF、15％的GelMA和0.5％光引发剂；0.5％的TO-CNF、10～15％的GelMA和0.5％光引发剂、1％的TO-CNF、5～15％的GelMA和0.5％光引发剂、1.5％的TO-CNF、5～10％的GelMA和0.5％光引发剂。

4.根据权利要求1所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述打印机参数为：喷头挤压距离为0.05mm，喷头移动速度为1.5～3.17mm/s；喷头挤压距离为0.2mm，喷头移动速度为3.17mm/s；喷头挤压距离为0.35mm，喷头移动速度为4.83mm/s。

5.根据权利要求1或3所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮或苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸锂。

6.根据权利要求1所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述GelMA-DA的制备方法如下：取0.84g GelMA溶解在20ml PBS缓冲液中，调节pH至5～6之间，加热到50℃充分溶解；随后加入0.2g EDC和0.12g NHS，反应30min后加入0.4～0.8g盐酸多巴胺，37℃下反应12～24h，全程N₂保护；反应结束后在酸性条件下透析3天，冷冻干燥保存。

7.根据权利要求6所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述GelMA的制备方法如下：取10g明胶在50℃下充分溶解在100ml的PBS缓冲液中，然后以每秒一滴的速度缓慢滴加4～8ml甲基丙烯酸酐，滴加完毕后在50℃的温度下，以240rpm的搅拌速度反应2h；反应结束后加入100ml PBS缓冲液稀释，充分搅拌10min；反应结束后将产物灌入截留分子量10000透析袋中，40℃下透析5～7d，每天两次换水，透析结束后冷冻干燥保存。

8.根据权利要求1所述的3D打印功能型水凝胶创伤敷料的方法，其特征在于所述PDA@rGO的制备方法如下：取10～40mg的氧化石墨烯和20mg的盐酸多巴胺加入到200ml的Tris缓冲液中，超声处理30min；随后将溶液水浴加热60℃，剧烈搅拌反应18～24h；反应结束后分别用无水乙醇和去离子水冲洗多次以终止反应并洗净产物，充分干燥。