[发明专利]兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料及其制备方法。其制备方法包括：①制备植酸掺杂的氧化石墨烯/聚苯胺纳米填料；②将纳米填料于多巴胺/Tris缓冲液中聚合得到氧化石墨烯/聚苯胺/聚多巴胺纳米填料；③将得到的纳米填料加入硝酸银溶液中，制得氧化石墨烯/聚苯胺/聚多巴胺/纳米银复合纳米填料；④将GelMA加入PBS中60℃水浴溶解后降温至30℃，依次加入季铵化壳聚糖、儿茶酚改性壳聚糖、复合纳米填料，搅拌溶解，低速离心脱泡，通过原位光固化工艺制得。该水凝胶材料具有优异的湿态组织粘附性、导电性能、抗菌性、可注射性和生物相容性，可作为新型伤口敷料实现各类不规则伤口的治疗。

技术领域

本发明涉及水凝胶制备领域，具体涉及一种兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料及其制备方法。

背景技术

皮肤是人体最大的器官，皮肤损伤是人体最为常见的外科伤口。并且皮肤损伤极易发生创面感染，造成伤口的愈合减缓；尤其是皮肤大面积烧伤和烫伤，更易引发炎症反应，严重时威胁生命。

目前，临床的治疗手段主要分为两类：对于大面积的烧烫伤采用植皮技术，但是易造成二次创伤，且取皮部位会留疤；对于普通的皮肤外伤采用抗菌药物加敷料进行治疗，但是存在敷料形状与伤口性质不匹配、抗菌效果差、抗菌时效短、容易发生二次感染、无促组织再生功能。综上，皮肤创伤的治疗技术具有较大的提升空间。

水凝胶作为一种三维含水聚合物网络，与细胞外基质结构非常相似，且水凝胶的网络结构可调节，有利于细胞生长；同时水凝胶内部可以负载活性组分，如抗菌剂、纳米功能填料等，进一步丰富其功能。因此，目前水凝胶敷料已经成为该领域的研究热点。

针对上述普通皮肤外伤敷料存在的缺陷，本发明设计了一种兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料，可以达到抗伤口感染及促皮肤再生的目的，减轻患者的痛苦，具有巨大的临床意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，以及结合各类材料和工艺的优点，提供一种兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料及其制备方法。

本发明采用以下技术方案实现：

兼具组织黏附、多重杀菌和电刺激组织再生功能的可注射水凝胶伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：

1)首先取氧化石墨烯于去离子水中搅拌、超声分散均匀，再加入植酸，在剧烈搅拌、涡旋和超声三重工艺下进行分散，然后加入苯胺单体，继续在剧烈搅拌、涡旋和超声三重工艺下进行分散，最后滴加引发剂溶液，剧烈搅拌条件下通过苯胺在氧化石墨烯表面原位自由基聚合实现具有高分散性的氧化石墨烯/聚苯胺纳米填料的制备，洗涤、冻干；

2)将步骤1)中制备得到的氧化石墨烯/聚苯胺纳米填料超声分散于2mg/ml DA 和10mM Tris缓冲溶液(pH＝8.5)中，反应持续2-6小时，以实现聚多巴胺在上述纳米填料表面的自聚合，得到氧化石墨烯/聚苯胺/聚多巴胺纳米填料；

3)再于避光条件下，配制硝酸银溶液，将步骤2)中的氧化石墨烯/聚苯胺/聚多巴胺纳米填料置于上述溶液中反应12-24小时，凭借聚多巴胺的还原性，在其表面沉积纳米银，制得氧化石墨烯/聚苯胺/聚多巴胺-纳米银纳米填料；

4)在60℃的PBS中溶解一定量的GelMA得到均匀溶液，降温至30℃后，再依次加入季铵化壳聚糖、儿茶酚改性壳聚糖、步骤3)制得的氧化石墨烯/聚苯胺/ 聚多巴胺-纳米银纳米填料，分散均匀，低速离心脱泡；

5)使用注射装置在伤口部位注射步骤4)中制得的混合溶液，原位紫外光固化得到任意形状的水凝胶敷料，实现对伤口的准确覆盖。