一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料及其制备方法技术

本发明专利技术属于医用敷料技术领域，具体涉及一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料及其制备方法。所述功能敷料包括具有生物相容性的塑化剂、纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物、复配液，复配液中含有0.2%~2%的生物粘合剂；所述塑化剂与所述纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物物理结合。本发明专利技术所述细菌纤维膜敷料采用物理复合的方法，除了具有柔韧性好、吸液性持久外，还具有生物相容性、干态湿润速率快、与皮肤粘附性好且具有阻菌、抑菌功能等优点，可作为特定创面修复材料、多功能伤口敷料等使用。

Plasticized nano bacteria cellulose functional dressing and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of medical dressing, in particular to a plasticized nanometer bacteria cellulose functional dressing and a preparation method thereof. The functional dressing including biocompatible plasticizer, nano bacterial cellulose and / or nano bacterial cellulose derivatives, compound, biological adhesive compound solution containing 0.2%~2%; the plasticizer and the nano bacterial cellulose and / or nano bacterial cellulose derivatives with physical. The bacterial cellulose membrane dressing by means of physical composite, has good flexibility, durable absorbent, biocompatible, dry skin and wet rate, good adhesion and has the advantages of resistance bacteria, antibacterial function, can be used as specific wound repair materials and multifunctional wound dressings.

【技术实现步骤摘要】
一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料及其制备方法
本专利技术涉及应用于医用敷料，生物抑菌，创面修复及组织工程支架诸多领域的塑化持久吸渗纳米细菌纤维素抗菌伤口敷料，尤其涉及一种吸液性长久性好、生物相容性、通透性好，并有良好皮肤贴附性的局部吸液抑菌、降低创口感染率并通过生物相容性塑化剂的作用具备良好的机械强度塑性柔韧纳米细菌纤维素多功能伤口敷料及其制备方法。
技术介绍
功能敷料是指有别于传统敷料的一种新型敷料，它有多种作用，如提高伤口免疫活性增强伤口的抗感染能力，促进伤口愈合；抗菌作用；表现出类似抗生素的特征；促进皮肤组织愈合和修复，促进纤维细胞的迁移，对基质细胞有趋化、迁移、激活作用，并加速细胞增殖和组织重塑过程，促进皮肤组织修复等。细菌纤维素(BacterialCellulose，简称BC)是一种天然高分子材料，有独特的生物亲和性、高持水性和结晶度、高机械强度以及良好的纳米纤维网络等优良性能，其纤维素带的宽度约为0.1μm。是目前最细的纳米级天然纤维，此外BC还是一种相对比较纯的纤维素,因此在生物医用材料领域有着广阔的应用前景。但是，细菌纤维素本身没有抗菌性能，对伤口愈合的促进效果不够理想。并且本身含水量高，运输保存成本高。将细菌纤维素在复配液中进行复合后，使得细菌纤维素在干燥后仍然具有再吸水性与抗菌性。研究表明纯细菌纤维素膜干燥后，由于内部三维网络结构的坍塌从而使纤维素之间有很少的孔隙。复合细菌纤维素膜由于含有大量塑化剂分子和抗菌剂，特别是增塑剂分子可以渗入到纳米三维网络间，减少纳米网络间力的作用，避免干燥后内部三维网络结构的坍塌，从而使复合细菌纤维素膜具有开放的孔隙，提升机械强度和稳定性。塑化剂多为小分子量的多羟基化合物，常用的塑化剂从化学结构分类有脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类（包括邻苯二甲酸酯类、对苯二甲酸酯类）、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类、多元醇类等多种。塑化剂的加入可以降低分子链之间的相互作用，增加分子之间的空间，从而增加膜的柔韧性、降低膜的阻隔性。目前已公开的专利文献中，有专利利用向已制备好的纤维素悬浮液中加入交联剂和小分子塑化剂持续搅拌至一定粘度，获得铸膜液，浇铸得到柔韧的透明膜；或是采用塑化剂加入到纤维素与聚乳酸的复合溶液中，采用溶剂浇铸的方法，将共混物浇铸液缓慢倾倒在模板上，溶剂挥发干燥成膜。这些工艺生产出法产品均使纤维素打碎配制成悬浮液，再加入增塑剂混合，从而使膜柔韧性提高，但这种工业复杂，交联剂的残留对人体有毒性，而且破坏了纤维素本身的特性，并且其分散不均匀。还有专利将细菌纤维素甩干或者冷冻干燥后吸入冻干保护液，再干燥形成干态细菌纤维素膜敷料。此方法具有再吸液特性，但是不具有抗菌性，且成本高。抗菌剂是指能够在一定时间内，使某些微生物（细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等）的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。抗菌剂一般分为无机抗菌剂，有机抗菌剂和天然抗菌剂，其对伤口的治疗与愈合至关重要。目前已公开的专利文献中，有专利取葡糖酸醋酸杆菌进行发酵培养，得到含有细菌纤维素的发酵液，发酵液中加入产抗菌肽的细菌继续发酵，得到具有抗菌性能的细菌纤维素。这个工艺混合多重发酵方法，工艺难以控制。还有专利利用细菌纤维素和纳米氧化锌，将纳米氧化锌通过原位反应的方式负载到细菌纤维素上，从而具有抑菌性。这种方法制的纤维素难以再吸液的特性，作为伤口敷料有一定的局限。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料及其制备方法，所述功能辅料通过物理方法复合塑化剂，可以避免化学试剂的残留对人体造成毒性，同时该敷料内部的纳米细菌纤维素与增塑剂分子间的相互作用能够提高细菌纤维素膜干燥后的吸水性、持水性、机械强度及透气率。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，所述功能敷料包括具有生物相容性的塑化剂、纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物、复配液；所述塑化剂与所述纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物物理结合；所述功能敷料具有三维孔隙结构，孔径在100～500nm之间。进一步地，所述功能敷料还包括抗菌剂；所述抗菌剂为无机抗菌剂、光催化抗菌剂、有机抗菌剂和银系抗菌剂中的任意一种或任意两种及以上的组合。进一步地，所述复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂为纤维蛋白原、天然粘蛋白、多巴胺和贻族粘性蛋白中的任意一种或任意两种及以上的组合。进一步地，在所述功能敷料中，各组分的质量百分数为：塑化剂1%～10%，纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物10%～30%，复配液：20%～50%，余量为水；复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂在所述复配液中所占的质量百分比为0.2%~2%。进一步地，在所述功能敷料中，各组分的质量百分数为：塑化剂1%～10%，纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物10%～30%，复配液：20%～50%，抗菌剂1%～5%，余量为水；复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂在所述复配液中所占的质量百分比为0.2%~2%。进一步地，所述塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇、葡萄糖、丙三醇、山梨醇中的任意一种或任意两种及以上的组合。一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料的制备方法，所述制备方法用于制备所述功能敷料，所述方法首先对纳米细菌纤维素进行去杂、杀菌、pH调节预处理，然后进行脱水处理，通过一步法或者两步法将脱水处理后的纳米细菌纤维素与塑化剂、复配液、抗菌剂进行复合反应，进行干燥处理后，得到塑化纳米细菌纤维素功能敷料。所述方法具体为：步骤一、纳米细菌纤维素的预处理:取纳米细菌纤维素用清水多次冲洗，除去膜表面培养基及杂质；再将纳米细菌纤维素浸泡于NaOH溶液中，进行纯化；然后用蒸馏水多次冲洗，通过紫外线消毒；将消毒后的纳米细菌纤维素用蒸馏水浸泡2～4次，用pH试纸轻压膜测pH值，控制纳米细菌纤维素pH值为7.2；步骤二、纳米细菌纤维素脱水:将预处理后的纳米细菌纤维素裁剪成合适的形状和尺寸，放入模具中，去除一定量的水分，采用冷冻干燥、自然干燥、真空干燥中的一种或者几种得到半干态的纳米细菌纤维素，而后取出备用；步骤三、复配液的配制：配制Tris缓冲液，取0.1mol/L的盐酸溶液14～15ml与50～60ml的Tris溶液混合，稀释到100ml，密闭避光保存，得到反应所需的Tris缓冲液，而后加入生物黏合剂，使其质量分数在0.2%~2%区间内，得到复配液；步骤四、复合溶液、及含有抗菌剂溶液的配置：以去离子水为溶剂，配制质量分数浓度为0.5%～12%的塑化剂溶液，低速搅拌均匀；静置一定时间后，加入所述复配液，调节反应所需的环境pH值，使pH处于7~8之间；将溶液置于磁力搅拌机上，低速搅拌至溶液溶解均匀，获得含有塑化剂和复配液的复合溶液；配制质量浓度为0.01%～3%的抗菌剂溶液，放在磁力搅拌机上高速搅拌，均匀静置备用；步骤四、塑化膜的制备将抗菌剂溶液加入到将所述复合溶液中，将备用的所述半干态的纳米细菌纤维素迅速放入所述复合溶液中，在磁力搅拌机上高速搅拌，控制反应时的温度为20℃-60℃、复合时间为12-48h，待复合完毕后，从溶液中取出纳米细菌纤维素膜，放置在特定的晾晒装置上，选择需要的自然、真空、恒温、冷冻干燥等方式，进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，所述功能敷料包括具有生物相容性的塑化剂、纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物、复配液；所述塑化剂与所述纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物物理结合。

【技术特征摘要】
1.一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，所述功能敷料包括具有生物相容性的塑化剂、纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物、复配液；所述塑化剂与所述纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物物理结合。2.根据权利要求1所述一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，所述功能敷料还包括抗菌剂；所述抗菌剂为无机抗菌剂、光催化抗菌剂、有机抗菌剂和银系抗菌剂中的任意一种或任意两种及以上的组合。3.根据权利要求1所述一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，所述复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂为纤维蛋白原、天然粘蛋白、多巴胺和贻族粘性蛋白中的任意一种或任意两种及以上的组合，所述生物黏合剂在所述复配液中所占的质量百分比为0.2%~2%。4.根据权利要求1所述一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，在所述功能敷料中，各组分的质量百分数为：塑化剂1%～10%，纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物10%～30%，复配液：20%～50%，余量为水；复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂在所述复配液中所占的质量百分比为0.2%~2%。5.根据权利要求2所述一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，在所述功能敷料中，各组分的质量百分数为：塑化剂1%～10%，纳米细菌纤维素和/或纳米细菌纤维素衍生物10%～30%，复配液：20%～50%，抗菌剂1%～5%，余量为水；复配液中包括生物黏合剂，所述生物黏合剂在所述复配液中所占的质量百分比为0.2%~2%。6.根据权利要求1所述一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料，其特征在于，所述塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇、葡萄糖、丙三醇、山梨醇中的任意一种或任意两种及以上的组合。7.一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料的制备方法，所述制备方法用于制备权利要求1-6之一所述功能敷料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑裕东，孟春梅，谢亚杰，刘晓冰，石凌锋，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11