本发明专利技术公开了一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法及电纺丝膜，本发明专利技术通过静电纺丝技术制备了聚羟基脂肪酸酯电纺丝膜，并通过化学改性将聚多巴胺(PDA)接枝到聚羟基脂肪酸酯纤维支架表面，制备得到了聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜。本发明专利技术制备的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜具有防粘连、生物相容性良好、力学性能优异的优点，在组织修复、组织防粘连等生物医学领域具有广泛的应用前景。
Preparation method and electrospinning membrane of polyhydroxyfatty acid ester / polydopamine composite
【技术实现步骤摘要】
聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法及电纺丝膜
本专利技术涉及医用生物材料领域，更具体地，本专利技术涉及具有防粘连效果的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法及电纺丝膜。
技术介绍
聚羟基脂肪酸酯(PHA)是一种线性饱和聚酯，其纤维废弃物可被自然环境完全吸收，具有良好的生物降解性和生物相容性，而聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯(P34HB)是PHA家族中最新一代生物可降解材料。基于静电纺丝技术制备的纤维支架，具有与天然细胞外基质(ECM)相似的纤维结构，因而被广泛应用于细胞增殖培养、药物输送、生物传感器等领域。随着组织工程学研究的深入，静电纺丝技术不断发展，涌现出不同的纺丝工艺与方法，所制造出的纤维支架有着截然不同的性能，能够满足多种组织需要。然而，现有纤维支架制备材料多为PLA、PCL等可吸收人工合成高分子材料，其机械性能较差，结构容易遭外力破坏，并且降解速度过快，降解产物对细胞、组织有一定的损害，这些都限制了它们在细胞支架、组织修复中的应用。此外，现有的纤维支架在体内还存在粘连及相关并发症的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种不足，提供一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法及电纺丝膜，利用静电纺丝方法制备得到的复合电纺丝膜具有优异的防粘连效果，还具有良好的力学性能和生物相容性以及适当的降解速度，其降解周期长达9-12个月，植入组织后可以提供持久、稳固的骨架结构支撑，降解产物为组织内天然能量来源，具有广泛的应用前景。本专利技术采取的技术方案如下：一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜(P34HB/PDA)的制备方法，包括如下步骤：S1、聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯(P34HB)电纺丝膜的制备：将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物粉末溶于二氯甲烷和二甲基甲酰胺的复合溶剂中，均匀搅拌配成浓度为50～150mg/mL的聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯溶液，将其加入到注射器中，注射器用针头喷嘴固定，在室温条件下设置针头与接收器之间距离为12～18cm，电压为10～20千伏，注射器推进速度为0.1～12.0毫升/小时，通过乙醇溶液收集电仿丝，随后，将获得的电仿丝用去离子水洗涤，冷冻干燥8～12h后热压成膜即获得聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜；S2、聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺(P34HB/PDA)复合电纺丝膜的制备：称取0.05～0.1g多巴胺，0.1～0.5g三羟甲基氨基甲烷试剂加入100ml烧杯中，加入去离子水50～100mL配成多巴胺溶液，室温条件下，将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜浸泡于上述多巴胺溶液中，磁力搅拌20～30h，取出后用乙醇洗涤电纺丝膜，自然晾干即获得聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜。本专利技术采用聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物材料通过静电纺丝技术制备了电纺丝膜，并通过化学改性将聚多巴胺(PDA)接枝到P34HB纤维支架表面，制备得到P34HB/PDA复合电纺丝膜，其既具有聚羟基脂肪酸酯良好的力学性能和生物相容性，又具有聚多巴胺良好的防粘连性，还具有适当的降解速度，其降解周期长达9-12个月，植入组织后可以提供持久、稳固的骨架结构支撑，降解产物为组织内天然能量来源，具有广泛的应用前景。优选地，所述复合溶剂为二氯甲烷和二甲基甲酰胺按体积比8:2～0.5:9.5配制而成的复合溶剂。更优选地，所述二氯甲烷和二甲基甲酰胺的体积比6:4～1.5:8.5。优选地，所述室温条件为温度20℃，湿度45％。优选地，所述聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物粉末为医用级粉末，纯度大于99.5％。优选地，步骤S2中的多巴胺溶液中还可以添加抗菌肽、季铵盐单体、卤胺盐单体、三氯生、壳聚糖、季铵盐、抗生素、纳米银中的一种或者多种。优选地，所述注射器为1mL注射器，注射器针头与接收器之间距离为15cm。优选地，所述注射器推进速度为2～5毫升/小时优选地，步骤S1获得的电仿丝用去离子水洗涤3～5次，步骤S2中取出的电纺丝膜用乙醇洗涤3～5次。由所述的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法制备得到的电纺丝膜。本专利技术所述的电纺丝膜是新一代可降解PHA/PDA复合电纺丝膜，具有良好的力学性能、生物相容性和防粘连特性，在组织修复、组织防粘连等生物医学领域具有广泛的应用前景。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术所述制备方法所获得的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜肉眼观为超薄膜状结构，微观结构为与细胞外基质相似的纤维结构，有助于细胞增殖长入，以促进组织修复再生，其中，P34HB是生物基完全可降解材料，具有良好的生物相容性，降解周期长达9-12个月，降解产物为组织内天然能量来源，其物理性能更是能媲美不可吸收高分子材料，植入组织后提供持久、稳固的骨架结构支撑，而PDA已被证实是一类生物相容性好的表面涂层材料，可以有效防止组织粘连并减少相关并发症，PDA丰富的表面酚羟基基团使得后续具有极大的改性空间，可以进一步接枝抗感染、抗炎、促生长基团，获得性能各异的材料；本专利技术所述的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜具有良好的力学性能、生物相容性和防粘连特性，在组织修复、组织防粘连等生物医学领域具有广泛的应用前景。附图说明图1为本专利技术实施例1P34HB电纺丝膜实物外观图。图2为本专利技术实施例1P34HB电纺丝膜扫描电镜图。图3为本专利技术实施例1P34HB/PDA复合电纺丝膜实物外观图。图4为本专利技术实施例1P34HB/PDA复合电纺丝膜扫描电镜图。图5为本专利技术实施例1P34HB电纺丝膜和P34HB/PDA复合电纺丝膜的细胞增殖对比图。具体实施方式本专利技术附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。实施例1一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜，其制备过程如下：S1、聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯(P34HB)电纺丝膜的制备：称取1g医用级P34HB粉末(纯度大于99.5％)溶于10mL二氯甲烷和二甲基甲酰胺(DMF)的复合溶剂中(二氯甲烷和二甲基甲酰胺的体积比为3:7)，均匀搅拌配成浓度为100mg/mL的P34HB溶液并加入1mL注射器中，注射器用针头喷嘴固定。在室温20℃、湿度45％的条件下，设置针头与接收器之间距离为15cm，电压为15千伏，注射器推进速度为3毫升/小时，通过乙醇溶液收集电仿丝。随后，将获得的电仿丝用去离子水洗涤3次，冷冻干燥过夜后热压成膜即获得成品P34HB电纺丝膜。图1所示为P34HB电纺丝膜外观图，图2所示为P34HB电纺丝膜SEM图。S2、聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺(P34HB/PDA)复合电纺丝膜的制备：称取0.06g多巴胺，0.12g三羟甲基氨基甲烷(Tris)试剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜的制备：将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物粉末溶于二氯甲烷和二甲基甲酰胺的复合溶剂中，均匀搅拌配成浓度为50～150mg/mL的聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯溶液，将其加入到注射器中，注射器用针头喷嘴固定，在室温条件下设置针头与接收器之间距离为12～18cm，电压为10～20千伏，注射器推进速度为0.1～12.0毫升/小时，通过乙醇溶液收集电仿丝，随后，将获得的电仿丝用去离子水洗涤，冷冻干燥8～12h后热压成膜即获得聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜；/nS2、聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备：称取0.05～0.1g多巴胺，0.1～0.5g三羟甲基氨基甲烷试剂加入100ml烧杯中，加入去离子水50～100mL配成多巴胺溶液，室温条件下，将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜浸泡于上述多巴胺溶液中，磁力搅拌20～30h，取出后用乙醇洗涤电纺丝膜，自然晾干即获得聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜。/n
【技术特征摘要】
1.一种聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜的制备：将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物粉末溶于二氯甲烷和二甲基甲酰胺的复合溶剂中，均匀搅拌配成浓度为50～150mg/mL的聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯溶液，将其加入到注射器中，注射器用针头喷嘴固定，在室温条件下设置针头与接收器之间距离为12～18cm，电压为10～20千伏，注射器推进速度为0.1～12.0毫升/小时，通过乙醇溶液收集电仿丝，随后，将获得的电仿丝用去离子水洗涤，冷冻干燥8～12h后热压成膜即获得聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜；
S2、聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备：称取0.05～0.1g多巴胺，0.1～0.5g三羟甲基氨基甲烷试剂加入100ml烧杯中，加入去离子水50～100mL配成多巴胺溶液，室温条件下，将聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯电纺丝膜浸泡于上述多巴胺溶液中，磁力搅拌20～30h，取出后用乙醇洗涤电纺丝膜，自然晾干即获得聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜。
2.根据权利要求1所述的聚羟基脂肪酸酯/聚多巴胺复合电纺丝膜的制备方法，其特征在于，所述复合溶剂为二氯甲烷和...
【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，过文泰，王怀明，杨梓锋，秦秀森，张迪，黄榕康，
申请(专利权)人：中山大学附属第六医院，
类型：发明
国别省市：广东;44
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