一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法，属于医用膜技术领域。本发明专利技术首先以虾壳、蟹壳为原料制备甲壳素纤维，再以γ‑聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴、四氢呋喃等为原料制得水凝胶，将甲壳素纤维和水凝胶混合反应，使得甲基纤维素表面的活性基团与水凝胶表面的活性基团产生氢键吸附力而使得两种物质结合在一起，得到改性水凝胶，将改性水凝胶放入高压静电纺丝装置中制成复合纳米纤维膜，再经热压处理即得可降解且具有止血功能的抑菌生物医用膜，它的降解时间短，止血时间大大缩短，具有良好的止血效果，并且对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念球菌的抑菌效果明显提升，具有广阔的应用前景。

A preparation method of biomedical membrane for degradable hemostasis and bacteriostasis

The invention discloses a preparation method of biomedical membrane with degradable hemostasis and bacteriostasis, which belongs to the technical field of medical membrane. The invention firstly uses shrimp shell and crab shell as raw materials to prepare chitin fibers, and then uses gamma polyglutamic acid, bromobutane, allyl bromide, tetrahydrofuran and other raw materials to prepare hydrogels. By mixing chitin fibers and hydrogels, the active groups on the surface of methyl cellulose and the active groups on the surface of hydrogels produce hydrogen bond adsorbing force, which binds the two substances together. Modified hydrogel was obtained. The modified hydrogel was put into the high voltage electrostatic spinning device to make composite nanofibers membrane. After hot pressing treatment, the biomedical membrane with biodegradable and hemostatic function was obtained. The biodegradable membrane had short degradation time, shorter hemostatic time, and had good hemostatic effect. It also had obvious bacteriostatic effect on Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Candida albicans. It has wide application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法
本专利技术公开了一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法，属于医用膜

技术介绍
据报道，90%的外科手术术后均会导致不同程度的粘连。手术后组织粘连带来的后遗症是：手术部位持续疼痛，术后粘连，失去部分功能，并增加了再次手术的困难以及发生并发症的潜在性。在外科手术中，防止术后粘连产品仍然是市场所急需得。手术防粘连膜又称为可吸收医用膜，是一种超薄舒适的半透膜。具有良好的防水、防菌、透气、低致敏、透明、高弹等特点，可在预期的时间内降解为CO2和H2O等小分子被人体吸收或排出体外。在外科手术中，利用膜的“临时屏障”作用，隔离在创面于周围组织之间，以预防术后粘连的发生。生物防粘膜适用于很多的疾病，包括普通的外科手术、妇产科手术、骨科手术等。良好的生物医用膜需要满足以下条件：（1）具有一定止血功能，可以在出血情况下使用；（2）具有合适的机械强度，便于操作；（3）自我粘附性能好，若粘附性不好，手术粘连膜在应用中受到很大的限制，如腹膜与肠管间、肠管与肠管间，由于肠管处在不断蠕动中，生物医用膜容易滑动，有可能造成原本健康无损的部位造成新的创伤。目前临床实践中用于制备手术防粘连的材料有很多种，如透明质酸钠、聚乳酸、壳聚糖、氧化再生纤维素和羟甲基纤维素等，但上述材料柔韧性有限，不利于实际应用。手术过程中普遍存在出血或渗血现象，这大大限制了生物医用膜的使用范围，同时增加的粘连的几率。有研究表明，凝胶具有局部止血作用，抑制血纤维蛋白束的形成，有利于减少组织粘连，但凝胶力学性能差，不利于操作。目前市售的聚乳酸膜普遍存在质脆不均匀，柔韧性差，不可拉伸，在技术指标中，无反映拉伸强度的相关指标，产品性能硬、脆，使用效果很差。此外，目前现有的医用膜对皮肤存在较大的刺激性，存在抗菌性能差、生物相容性差和伤口愈合慢等缺点，处理慢性创面时，往往效果不够理想。因此，目前迫切需要研发一种质量稳定、可降解性好、止血效果好，且具有抗菌功能的医用膜来满足患者的需求。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前存在的生物医用膜的抑菌、止血效果差、可降解性差的缺陷，提供了一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将虾壳、蟹壳放入研磨机中，研磨20～30min，得到研磨粉末，将研磨粉末、盐酸放入反应釜中，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入氢氧化钠溶液，调节pH至8～9，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入盐酸，调节pH为中性，得到混合液；（2）将上述混合液、高锰酸钾、亚硫酸氢钠混合后倒入搅拌仪中，搅拌20～30min后放入烘箱中，设置烘箱内温度为60～70℃，干燥1～2h，即得甲壳素；（3）将上述甲壳素、氯化锂、二甲基乙酰胺溶液倒入搅拌仪中，搅拌20～30min，得到粘稠液体，向粘稠液体中加入异丙醇，搅拌均匀，得到凝固纤维，将凝固纤维用蒸馏水冲洗干净后放入烘箱中，在温度为60～70℃的条件下，干燥1～2h，即得甲壳素纤维，备用；（4）将γ-聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴混合后放入搅拌仪中，搅拌反应20～30min，得到混合物，再向混合物中加入碳酸氢钠，得到预处理物；（5）将上述预处理物、四氢呋喃、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，搅拌反应1～2h，得到水凝胶；（6）将备用的甲壳素纤维和上述制得的水凝胶混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，加热升温至40～50℃，搅拌反应20～30min，制得改性水凝胶；（7）将上述改性水凝胶放入高压静电纺丝装置的贮液槽中，启动高压静电发生器，将改性水凝胶用输液泵挤出再由喷丝口喷出，喷出的混合液射流被固化形成复合纳米纤维膜，以无序状排列在收集板上，经热压机压制30～40min后即得一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法。步骤（1）所述的研磨粉末、盐酸的质量比为1︰2，盐酸的质量分数为5％，氢氧化钠溶液的质量分数为5％，盐酸的质量分数为5％。步骤（2）所述的上述混合液、高锰酸钾、亚硫酸氢钠的质量比为3︰1︰1。步骤（3）所述的上述甲壳素、氯化锂、二甲基乙酰胺溶液的质量比为12︰1︰20，二甲基乙酰胺溶液的质量分数为30%，异丙醇的质量为粘稠液体质量的6～9%。步骤（4）所述的γ-聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴的质量比为2︰1︰1，碳酸氢钠的质量为混合物质量的20～30％。步骤（5）所述的上述预处理物、四氢呋喃、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈的质量分数为3︰3︰2︰1。步骤（6）所述的备用的甲壳素纤维和上述制得的水凝胶的质量比为1︰1。步骤（7）所述的热压机中的压力为2～3MPa。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术首先以虾壳、蟹壳为原料制备甲壳素纤维，再以γ-聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴为原料，混合反应制得含有卤化烃的混合物，将含有卤化烃的混合物、四氢呋喃、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈混合反应得到水凝胶，将甲壳素纤维和水凝胶混合后在加热条件下反应，使得甲基纤维素表面的活性基团与水凝胶表面的活性基团产生氢键吸附力而使得两种物质结合在一起，得到改性水凝胶，将改性水凝胶放入高压静电纺丝装置中制成复合纳米纤维膜，再经热压处理即得可降解型止血抑菌生物医用膜，本专利技术首先以虾壳、蟹壳为原料制备甲壳素纤维，甲壳素纤维具有抑菌、消炎、止血、镇痛、促进组织生长、促进伤口愈合的功效，甲壳素广泛存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹、蝇蛆和昆虫的外壳，贝类、软体动物的外壳和软骨，高等动物的细胞壁中，因此其来源广泛，易于获取，它对人体无毒无刺激，可被人体内的溶菌酶分解而吸收，与人体组织有良好的生物相容性，可生物降解，具有抑菌、止血效果，使得本专利技术制得的医用膜具有抗菌抑菌、止血效果；（2）本专利技术再以γ-聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴为原料，混合反应制得含有卤化烃的混合物，聚谷氨酸对人体和环境无毒、可生物降解，具有抑菌作用，易交联形成水凝胶，卤化烃在碱性条件下会生成卤化钠，同时γ-聚谷氨酸侧链上的羧基中的氢离子就会与碳酸氢根生成水和二氧化碳，从而把卤代物中所带的基团以酯键的方式与γ-聚谷氨酸相连接，溴代正丁烷的使用提高了γ-聚谷氨酸的疏水性，有利于水凝胶的制备，烯丙基溴除了提高γ-聚谷氨的疏水性外，其中的双链有利于酯化γ-聚谷氨酸形成网状结构，增加了水凝胶保水能力，以四氢呋喃作为酯溶性交联剂的溶剂，再加入甲基丙烯酸羟乙酯作为交联剂，以及偶氮二异丁腈作为引发剂，油浴搅拌使得酯化后的γ-聚谷氨酸自发形成水凝胶，水凝胶具有局部止血作用，抑制血纤维蛋白束的形成，有利于减少组织粘连，以四氢呋喃作为酯溶性交联剂的溶剂，再加入甲基丙烯酸羟乙酯作为交联剂，以及偶氮二异丁腈作为引发剂，油浴搅拌使得酯化后的γ-聚谷氨酸自发形成水凝胶，水凝胶具有局部止血作用，抑制血纤维蛋白束的形成，有利于减少组织粘连，将甲壳素纤维和水凝胶混合后在加热条件下反应，使得甲基纤维素表面的活性基团与水凝胶表面的活性基团产生氢键吸附力而使得两种物质结合在一起，得到改性水凝胶，改性水凝胶可生物降解，抑菌、止血效果提升，将改性水凝胶放入高压静电纺丝装置中制成复合纳米纤维膜，再经热压处理即得可降解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将虾壳、蟹壳放入研磨机中，研磨20～30min，得到研磨粉末，将研磨粉末、盐酸放入反应釜中，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入氢氧化钠溶液，调节pH至8～9，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入盐酸，调节pH为中性，得到混合液；（2）将上述混合液、高锰酸钾、亚硫酸氢钠混合后倒入搅拌仪中，搅拌20～30min后放入烘箱中，设置烘箱内温度为60～70℃，干燥1～2h，即得甲壳素；（3）将上述甲壳素、氯化锂、二甲基乙酰胺溶液倒入搅拌仪中，搅拌20～30min，得到粘稠液体，向粘稠液体中加入异丙醇，搅拌均匀，得到凝固纤维，将凝固纤维用蒸馏水冲洗干净后放入烘箱中，在温度为60～70℃的条件下，干燥1～2h，即得甲壳素纤维，备用；（4）将γ‑聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴混合后放入搅拌仪中，搅拌反应20～30min，得到混合物，再向混合物中加入碳酸氢钠，得到预处理物；（5）将上述预处理物、四氢呋喃、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，搅拌反应1～2h，得到水凝胶；（6）将备用的甲壳素纤维和上述制得的水凝胶混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，加热升温至40～50℃，搅拌反应20～30min，制得改性水凝胶；（7）将上述改性水凝胶放入高压静电纺丝装置的贮液槽中，启动高压静电发生器，将改性水凝胶用输液泵挤出再由喷丝口喷出，喷出的混合液射流被固化形成复合纳米纤维膜，以无序状排列在收集板上，经热压机压制30～40min后即得可降解型止血抑菌生物医用膜。...

【技术特征摘要】
1.一种可降解型止血抑菌生物医用膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将虾壳、蟹壳放入研磨机中，研磨20～30min，得到研磨粉末，将研磨粉末、盐酸放入反应釜中，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入氢氧化钠溶液，调节pH至8～9，搅拌反应1～3h后，向反应釜中加入盐酸，调节pH为中性，得到混合液；（2）将上述混合液、高锰酸钾、亚硫酸氢钠混合后倒入搅拌仪中，搅拌20～30min后放入烘箱中，设置烘箱内温度为60～70℃，干燥1～2h，即得甲壳素；（3）将上述甲壳素、氯化锂、二甲基乙酰胺溶液倒入搅拌仪中，搅拌20～30min，得到粘稠液体，向粘稠液体中加入异丙醇，搅拌均匀，得到凝固纤维，将凝固纤维用蒸馏水冲洗干净后放入烘箱中，在温度为60～70℃的条件下，干燥1～2h，即得甲壳素纤维，备用；（4）将γ-聚谷氨酸、溴代正丁烷、烯丙基溴混合后放入搅拌仪中，搅拌反应20～30min，得到混合物，再向混合物中加入碳酸氢钠，得到预处理物；（5）将上述预处理物、四氢呋喃、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，搅拌反应1～2h，得到水凝胶；（6）将备用的甲壳素纤维和上述制得的水凝胶混合后，放入带有搅拌器的反应釜中，加热升温至40～50℃，搅拌反应20～30min，制得改性水凝胶；（7）将上述改性水凝胶放入高压静电纺丝装置的贮液槽中，启动高压静电发生器，将改性水凝胶用输液泵挤出再由喷丝口喷出，喷出的混合液射流被固化形成复合纳米纤维膜，以无序状排列在收集...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵顺全，陈珺，丁春美，
申请(专利权)人：赵顺全，
类型：发明
国别省市：江苏,32