一種釋放維生素e的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法
2023-05-14 08:48:01
一種釋放維生素e的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法，包括：(1)在膠原蛋白溶液中加入維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶解後進行靜電紡絲，得載有維生素E的納米纖維膜；(2)將紡得的納米纖維膜蒸汽交聯後，即得釋放維生素E的膠原納米纖維膜，其中膠原蛋白與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10-20∶1。本發明方法快捷、簡單、高效並且成本低廉，在製備新型功能性敷料方面具有良好的前景；本發明所得的載維生素E的膠原電紡絲製備納米纖維膜，可以實現傷口癒合所需的維生素E的持續釋放，可以應用到創面敷料材料的釋藥性能分析。
【專利說明】一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於納米纖維膜的製備領域，特別涉及一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法。
【背景技術】
[0002]傷口就是因為物理、機械或熱力等外界因素造成的人體皮膚、黏膜、組織的缺損和破壞。為了加速傷口癒合過程，人類一直在不斷地努力探索。首次有關於促進傷口癒合的報導出現在4000年以前。那時人們就發現對傷口創面進行覆蓋後癒合效果要好。長期以來，曾出現大量不同類型的敷料，如動物毛髮，蜂蜜，植物，甚至粘土和砂也用作創面覆蓋物。但最具有影響性、應用時間最長乃至目前仍佔很大市場的是我們稱之為傳統敷料的紗布類惰性敷料。其作用也主要是覆蓋創面實現對傷口的保護。隨著對傷口癒合研究的深入，人們認識到使用敷料的目的遠遠不只是為了覆蓋創面，敷料還必須能幫助傷口癒合，同時也由於材料學和工藝學的進步，敷料領域在近十幾年中取得了突破性的變化，即新型敷料的誕生。
[0003]新型敷料，也稱活性敷料或革命性敷料，它的提出與產生起源於英國動物生理學家喬治.溫特以小豬做的實驗。研究中，他發現聚乙烯膜覆蓋保護的傷口癒合時間較暴露傷口療法節省50%，從而奠定了新型敷料處理創面的理論基礎。與傳統敷料相比，新型敷料可通過以下直接與間接作用進而加速修復進程:
[0004](I)新型敷料有利於壞死組織和纖維蛋白溶解；
[0005](2)新型敷料能創造低氧環境與促進毛細血管生成；
[0006](3)新型敷料能促進多種生長因子釋放並上調其活性；
[0007](4)新型敷料能減輕疼痛與創面換藥時的再損傷；
[0008](5)新型敷料不增加感染率。
[0009]儘管在近幾年間，敷料的研究有了突破性的進展，但還存在很多缺陷。人們越來越希望製造理想型的敷料來更好地滿足生物學需要，如:保持溼潤環境，吸收創面滲液，維持創面溫度以及防止細菌汙染等。
[0010]隨著上世紀80年代靜電紡絲的誕生為理想敷料的製備開闢了新的道路。靜電紡絲的原理為利用外加電場力使聚合物溶液或熔體克服表面張力在紡絲噴頭毛細管尖端形成射流。當電場強度足夠高時，在靜電斥力和表面張力的共同作用下，聚合物射流沿不穩定的螺旋軌跡彎曲運動。在幾十毫秒內被牽仲千萬倍，隨溶劑揮發，射流固化形成亞微米至納米級超細纖維。通過靜電紡絲製備的納米纖維材料具有高孔隙和高比表面積的特性，該特點特別適合傷口分泌物的排洩並允許氧氣透過。此外，一些利於提高生物相容性，促進傷口癒合或者具有抗菌作用的物質可以通過靜電紡絲技術添加到納米纖維中，實現不同類型的釋放。這一特點為設計功能性的新型理想敷料提供了基礎。
【發明內容】
[0011]本發明所要解決的技術問題是提供一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法，本發明方法快捷、簡單、高效並且成本低廉，在製備新型功能性敷料方面具有良好的前景；本發明所得的載維生素E的膠原電紡絲製備納米纖維膜，可以實現傷口癒合所需的維生素E的持續釋放，可以應用到創面敷料材料的釋藥性能分析。
[0012]本發明的一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法，包括:
[0013](I)在膠原蛋白溶液中加入維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶解後進行靜電紡絲，得載有維生素E的納米纖維膜；其中膠原蛋白與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10-20: I ；
[0014](2)將紡得的納米纖維膜蒸汽交聯後，即得釋放維生素E的膠原納米纖維膜。
[0015]所述膠原蛋白溶液的溶劑為六氟異丙醇。
[0016]所述膠原蛋白溶液的濃度為6-10%克/暈升。
[0017]所述膠原蛋白和維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10: 1、15: I或20: I。
[0018]所述靜電紡絲工藝參數為:電壓12-16千伏，注射器推進速度為0.8-1.2毫升/小時，接收距尚為100_200暈米，選用9號針頭。
[0019]所述蒸汽交聯所用的交聯劑為8-15毫升25%的戊二醛溶液。
[0020]所述蒸汽交聯時間為10-16小時。
[0021]可以釋放維生素E的膠原納米纖維膜的面積為10cm*10cm。
[0022]有益.效果
[0023](I)本發明方法快捷、簡單、高效並且成本低廉，在製備新型功能性敷料方面具有良好的前景；
[0024](2)本發明所得的載維生素E的膠原電紡絲製備納米纖維膜，可以實現傷口癒合所需的維生素E的持續釋放，可以應用到創面敷料材料的釋藥性能分析。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為交聯後釋放維生素E的膠原納米纖維膜(膠原與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為20: I)靜電紡絲的掃描電鏡照片；
[0026]圖2為交聯後釋放維生素E的膠原納米纖維膜(膠原與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10: I)靜電紡絲的透射電鏡照片；
[0027]圖3為釋放維生素E的膠原納米纖維膜的維生素E體外溶出曲線。
【具體實施方式】
[0028]下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
[0029]實施例1
[0030]用電子分析天平稱取0.5克膠原蛋白溶於5毫升六氟異丙醇中，得到濃度為10%(克/毫升)的膠原溶液；用電子分析天平稱取0.025克維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶於10% (克/毫升)的膠原溶液中，常溫下磁力攪拌至完全溶解(溶液中膠原與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為20: I);溶解後溶液為電紡液，電壓為12千伏，注射器推進速度為0.8毫升/小時，接收距離為100毫米，選用9號針頭，鋁箔紙接收，得到大小為10釐米XlO釐米的載維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。用8毫升25%戊二醛交聯16小時後，得到可以釋放維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。
[0031]實施例2
[0032]用電子分析天平稱取0.3克膠原蛋白溶於5毫升六氟異丙醇中，得到濃度為6%(克/毫升)的膠原溶液；用電子分析天平稱取0.03克維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶於6% (克/毫升)的膠原溶液中，常溫下磁力攪拌至完全溶解(溶液中膠原與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10: I);溶解後溶液為電紡液，電壓為14千伏，注射器推進速度為1.0毫升/小時，接收距離為150毫米，選用9號針頭，鋁箔紙接收，得到大小為10釐米XlO釐米的載維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。用15毫升25%戊二醛交聯10小時後，得到可以釋放維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。
[0033]實施例3
[0034]用電子分析天平稱取0.4克膠原蛋白溶於5毫升六氟異丙醇中，得到濃度為8%(克/毫升)的膠原溶液；用電子分析天平稱取0.027克維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶於8% (克/毫升)的膠原溶液中，常溫下磁力攪拌至完全溶解(溶液中膠原與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為15: I);溶解後溶液為電紡液，電壓為16千伏，注射器推進速度為1.2毫升/小時，接收距離為200毫米，選用9號針頭，鋁箔紙接收，得到大小為10釐米XlO釐米的載維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。用10毫升25%戊二醛交聯12小時後，得到可以釋放維生素E的膠原靜電紡絲納米纖維膜。
【權利要求】
1.一種釋放維生素E的膠原納米纖維膜的靜電紡製備方法，包括: (1)在膠原蛋白溶液中加入維生素E聚乙二醇琥珀酸酯，溶解後進行靜電紡絲，得載有維生素E的納米纖維膜；其中膠原蛋白與維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10-20: I ； (2)將紡得的納米纖維膜蒸汽交聯後，即得釋放維生素E的膠原納米纖維膜。
2.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(I)所述膠原蛋白溶液的溶劑為六氟異丙醇。
3.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(I)所述膠原蛋白溶液的濃度為6-10%克/毫升。
4.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(I)所述膠原蛋白和維生素E聚乙二醇琥珀酸酯的質量比為10: 1、15:1 或 20:1。
5.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(I)所述靜電紡絲工藝參數為:電壓12-16千伏，注射器推進速度為0.8-1.2毫升/小時，接收距離為100-200毫米，選用9號針頭。
6.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(2)所述蒸汽交聯所用的交聯劑為8-15毫升25%的戊二醛溶液。
7.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(2)所述蒸汽交聯時間為10-16小時。
8.根據權利要求1所述的一種釋放維生素E的膠原納米纖維敷料材料的靜電紡製備方法，其特徵在於:步驟(2)製備的釋放維生素E的膠原納米纖維膜的面積為10cm*10cm。
【文檔編號】D04H1/728GK104047115SQ201410317769
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】朱利民, 李赫宇, 楊卉卉, 胡娟, 徐慕儒, 孫衎 申請人:東華大學