一种壳聚糖微球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，壳聚糖微球中，壳聚糖的质量百分数为25％‑99％，亲水性聚合物的质量百分数为1％‑75％，亲水性聚合物包括聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种。本发明专利技术提供的壳聚糖微球提高了壳聚糖的吸湿能力和保湿能力，解决了传统的壳聚糖粉末止血材料存在的问题。本发明专利技术还提供了一种壳聚糖微球的制备方法，包括以下步骤：将壳聚糖溶液和亲水性聚合物溶液混合，混匀后制得混合溶液；将混合溶液采用静电喷雾的方法滴入带负电的接收液中，静置，得到微球悬浮液，分离得到微球后，进行洗涤干燥，得到壳聚糖微球。该制备方法简单、条件温和，制得的壳聚糖微球的尺寸均一、可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种壳聚糖微球及其制备方法和应用。
技术介绍
壳聚糖(CS)是来源于海洋的天然生物高分子多聚糖，具有加速止血的功效。目前对于壳聚糖的止血机理尚未明确，但研究发现在凝血过程中CS主要有两种作用：(1)可以有效促进血小板的活化从而加快凝血活化过程；(2)能够通过静电作用力吸附血液中的红细胞(RBCs)，增强红细胞与组织间的相互作用，从而使之在伤口处富集，达到堵塞效果，达到止血的目的。并且还可以通过血小板的活化激活凝血途径，加速血液纤维蛋白的合成，刺激血管收缩，在创口形成粘附性血栓，从而封闭伤口完成止血。但是，随着研究的深入，发现单一组分的壳聚糖止血材料存在着一定的局限性，因此，有必要对现有的壳聚糖止血材料进行改进。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种壳聚糖微球，该壳聚糖微球其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，该壳聚糖微球不仅具有快速止血的效果，还可以减少材料与组织的黏连，并且由于亲水性聚合物的加入使得壳聚糖微球的吸水及保水性能良好，可以保持创面湿润，有助于促进伤口的愈合。本专利技术还提供一种壳聚糖微球的制备方法，制备条件温和环保，方法简单易操作。本专利技术第一方面提供了一种壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，所述壳聚糖微球中，所述壳聚糖的质量百分数为25％-99％，所述亲水性聚合物的质量百分数为1％-75％，所述亲水性聚合物为聚乙烯醇、明胶、纤维素和
聚氧化乙烯中的至少一种。其中，所述壳聚糖的质量百分数为50％-75％，所述亲水性聚合物的质量百分数为25％-50％。在该质量分数下，壳聚糖微球为理想的球状结构，同时该壳聚糖微球的吸水性及保水性能良好。其中，所述壳聚糖微球的粒径为200μm-2000μm。本专利技术第一方面提供的壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，亲水性聚合物提高了壳聚糖的吸湿能力和保湿能力，将该壳聚糖微球用于止血材料，可以达到加速止血的目的，促进伤口的愈合。另外，本专利技术实施例提供的壳聚糖微球不含化学交联剂等有毒组分，生物相容性良好。本专利技术第二方面提供了一种壳聚糖微球的制备方法，包括以下步骤：分别配制壳聚糖溶液和亲水性聚合物溶液，亲水性聚合物包括聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种，将所述壳聚糖溶液和所述亲水性聚合物溶液混合，混匀后制得混合溶液；所述混合溶液中，所述壳聚糖的质量与所述亲水性聚合物的质量分别占溶质总质量的25％-99％和1％-75％；将所述混合溶液采用静电喷雾的方法滴入带负电的接收液中，静置，得到微球悬浮液，分离得到微球后，进行洗涤干燥，得到壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，所述壳聚糖微球中，所述壳聚糖的质量百分数为25％-99％，所述亲水性聚合物的质量百分数为1％-75％。其中，静电喷雾的方法具体为：用注射器吸取所述混合溶液，将高压电源的正极接在所述注射器针尖上，将高压电源的负极与收集装置相连，将针管固定放置在推进泵上，启动所述推进泵，待针头处有液滴滴下后继续推压，所述混合溶液通过所述注射器的针头成滴地滴入收集装置中所述带负电的接收液中，静置，得到所述微球悬浮液。其中，所述高压电源的电压为5kV-15kV，所述推进泵的推进速度为0.05-1.00mL/h，所述针尖与所述收集装置的距离为5cm-10cm。其中，所述带负电的接收液为多聚磷酸钠溶液或硫酸钠溶液。其中，所述带负电的接收液中多聚磷酸钠或硫酸钠的质量体积浓度为
4％-12％。其中，所述静置的时间为30min-1h。本专利技术第二方面采用静电喷雾法制备壳聚糖微球，制备方法简单，制备条件环保、温和，制得的壳聚糖微球的尺寸均一、可控，另外，在制备过程中不需要加入化学交联剂，混合溶液直接在接收液中交联成型得到壳聚糖微球，壳聚糖微球的生物相容性较好。本专利技术第三方面提供了一种壳聚糖微球的应用，所述壳聚糖微球用于制备止血材料。本专利技术第三方面提供的壳聚糖微球的应用，所述壳聚糖微球可以用于制备止血材料，止血效果良好。综上，本专利技术有益效果包括以下几个方面：1、本专利技术提供的壳聚糖微球不仅具有吸收血液、组织液，加快止血的能力，还具有保持创面湿润，促进伤口愈合的效果；2、本专利技术采用静电喷雾法制备壳聚糖微球，制备方法简单、条件环保、温和，制得的壳聚糖微球的尺寸均一、可控；3、本专利技术提供的壳聚糖微球可以用于制备止血材料，止血效果良好。附图说明图1为不同电压下制得的壳聚糖微球的显微镜图；图2为不同推进速度下制得的壳聚糖微球的显微镜图；图3为不同浓度混合溶液下制得的壳聚糖微球的显微镜图；图4为不同壳聚糖浓度下制得的壳聚糖微球的显微镜图；图5为不同壳聚糖浓度下制得的壳聚糖微球的凝血性能。具体实施方式以下所述是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改
进和润饰也视为本专利技术的保护范围。本专利技术第一方面提供了一种壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，壳聚糖微球中，壳聚糖的质量百分数为25％-99％，亲水性聚合物的质量百分数为1％-75％，亲水性聚合物为聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种。本专利技术实施方式中，壳聚糖的质量百分数为50％-99％，亲水性聚合物的质量百分数为1％-50％。本专利技术实施方式中，壳聚糖的质量百分数为50％-75％，亲水性聚合物的质量百分数为25％-50％。在该质量比下，壳聚糖微球为理想的球状结构，同时该壳聚糖微球的吸水性及保水性能良好。本专利技术实施方式中，壳聚糖为高脱乙酰度的壳聚糖。高脱乙酰度的壳聚糖的止血效果更好，有助于促进伤口愈合。本专利技术一优选实施方式中，壳聚糖的脱乙酰度大于90％。本专利技术实施方式中，壳聚糖的分子量为10kDa-30kDa。在该分子量范围内，得到壳聚糖微球的结构良好。本专利技术实施方式中，亲水性聚合物为聚乙烯醇。聚乙烯醇(PVA)是由聚醋酸乙烯酯水解而成的水溶性聚合物，是一种具有良好生物相容性和膨胀性且可降解的高分子材料。PVA在组织工程应用方面有两个明显优点：首先是其优异的生物相容性，分子扩展特性以及对水分子等的透过性；其次是PVA具有良好的力学相容性，其适宜的密度能够减少对周围细胞和组织的机械刺激。除此之外，PVA因其含有大量的亲水基团羟基，使PVA具有很好的吸水性和保湿性。在创伤修改过程中，PVA不仅能够吸收组织渗出液，保持伤口湿润，还可以能减少止血材料与创面的黏连，减轻疼痛与换药时的再损伤。本专利技术一优选实施方式中，聚乙烯醇的醇解度为98％-99％。本专利技术一优选实施方式中，聚乙烯醇的分子量为10.5kDa。本专利技术实施方式中，壳聚糖微球的粒径为200-2000μm。本专利技术实施例提供的壳聚糖微球粒径均一且可控。本专利技术第一方面提供的壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，亲水性聚合物提高了壳聚糖的吸湿能力和保湿能力，将该壳聚糖微球用于止血材料，可以改善传统的壳聚糖粉末止血材料存在的与组织创面粘附力不强、易产生组织黏连、壳聚糖止血材料大都呈酸性以及降解较为缓慢等问题，还提高了壳聚糖止血材料的吸湿能力，达到加速止血的目的，同时还提高了保湿能力能够保持创面湿润，促进伤口的愈合。另外，本专利技术实施例提供的壳聚糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种壳聚糖微球，其特征在于，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，所述壳聚糖微球中，所述壳聚糖的质量百分数为25％‑99％，所述亲水性聚合物的质量百分数为1％‑75％，所述亲水性聚合物包括聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖微球，其特征在于，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，所述壳聚糖微球中，所述壳聚糖的质量百分数为25％-99％，所述亲水性聚合物的质量百分数为1％-75％，所述亲水性聚合物包括聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种。2.如权利要求1所述的壳聚糖微球，其特征在于，所述壳聚糖的质量百分数为50％-75％，所述亲水性聚合物的质量百分数为25％-50％。3.如权利要求1所述的壳聚糖微球，其特征在于，所述壳聚糖微球的粒径为200μm-2000μm。4.一种壳聚糖微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：分别配制壳聚糖溶液和亲水性聚合物溶液，所述亲水性聚合物包括聚乙烯醇、明胶、纤维素和聚氧化乙烯中的至少一种，将所述壳聚糖溶液和所述亲水性聚合物溶液混合，混匀后制得混合溶液；所述混合溶液中，所述壳聚糖的质量与所述亲水性聚合物的质量分别占溶质总质量的25％-99％和1％-75％；将所述混合溶液采用静电喷雾的方法滴入带负电的接收液中，静置，得到微球悬浮液，分离得到微球后，进行洗涤干燥，得到壳聚糖微球，其组成成分包括壳聚糖和亲水性聚合物，所述壳聚糖微球中，所述壳聚糖的质量百分数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓丽，陈庆昌，刘缘，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44