一种复合水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合水凝胶及其制备方法，属于生物化学材料技术领域，本发明专利技术先通过羧甲基纤维素(CMC)制备含有醛基的氧化羧甲基纤维素(OCMC)，混合含有氨基的羧甲基壳聚糖(CMCS)发生席夫碱反应制备宏观水凝胶(Gel)测试性能。之后用乳化交联法制备OCMC和CMCS的微凝胶(MGs)，最终，将水凝胶和微凝胶混合，制备水凝胶微凝胶复合体系(GelMGs)。由于本发明专利技术水凝胶复合物具有导光性能，且内部缺陷较多，可以通过外部接口接入红光或蓝光光谱仪等。红光能促进ATP的分解和蛋白质的合成；蓝光可杀灭创面感染的多种细菌，减少抗生素用量，防止细菌耐药性产生，促进创面愈合。促进创面愈合。促进创面愈合。

【技术实现步骤摘要】
一种复合水凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物化学材料
，尤其涉及一种复合水凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]最近，光疗被认为在医疗和美容领域应用广泛，包括用于手术、治疗和诊断。例如，光疗已经用于因为减少侵袭性而治疗癌症和肿瘤，作为抗菌处理对靶向部位进行消毒，促进伤口愈合，及用于面部皮肤更新。光疗光源分为红光与蓝光两种类型。
[0003]红光是指波长600～700nm，可以对生物体产生光化学作用的光线。红光可直接作用于血管、淋巴管、神经末梢和皮下组织等而发挥着相应的治疗作用。特定的红光可以进行术后辅助治疗，具有促进细胞新陈代谢、增强粘膜修复功能，改善血液循环，促进机体组织恢复等作用。同时，还可加快白细胞的吞噬，促进消炎止痛，加速伤口愈合，增强机体免疫功能，从而达到治愈的目的。
[0004]红光治疗仪的治疗机理是对生物体产生光化学作用，使之产生重要的生物效应及治疗效果。细胞中线粒体对红光的吸收最大，在红光照射后，线粒体的过氧化氢酶活性增加，这样可以增加细胞的新陈代谢；使糖元含量增加，蛋白合成增加和三磷酸腺苷分解增加，从而加强细胞的新生，促进伤口和溃疡的愈合；同时也增加白血球的吞噬作用，提高机体的免疫功能。因而在临床上可以治疗多种疾病。
[0005]蓝光是波长在405～470nm之间的光线，其杀菌作用引起了人们的广泛关注，这不仅仅是由于蓝光不需要添加额外的外源性光敏剂就可以杀灭细菌，同时与传统的抗菌药物相比，蓝光还具有以下几个优点：可以更好地杀灭或减少细菌生物膜内的细菌；到目前为止，尚无文献报道细菌对其产生了抵抗性；光束能够局限在细菌感染的区域，不会影响其他的非感染部位；光照辐射强度可被较好地调整和监控，相对抗菌药物而言安全性更高。
[0006]目前，由于光的穿透深度有限，光疗法仅能用于表皮或粘膜表面患处的治疗。光疗法中远红外线穿透皮肤的深度仅达0.05mm～2mm，近红外线穿透深度可达10mm，可见光和紫外线穿透深度更小。
[0007]医用创伤敷料是现代社会创伤护理中必不可少的重要医疗产品，为了提升伤口管理水平，医用敷料的研发和应用在世界医疗卫生领域引起普遍重视。医用敷料设计领域形成了高效性材料、高效能产品和高效率护理的特征，它代表了医用敷料的发展方向。
[0008]湿性伤口愈合理论认为湿润的环境更有利于创面愈合，因此，水凝胶敷料在创伤愈合中体现出了较大的优势创伤敷料的研制均应为创面提供一个湿润的环境，以促进细胞的增殖和迁移；并且有效的气体交换，以促进细胞的增殖和组织的再生。
[0009]创伤敷料主要分为两大类：一类是天然生物材料制成的创伤敷料，另一类是合成高分子材料制成的创伤敷料。天然生物材料类敷料适用于烧伤的缺损组织和慢性创伤病人，能够修复皮肤组织功能性组分，具有良好的生物相容性。并且，材料的弱抗原性不易引起免疫排斥，但是其整体力学性能较差；人工合成高分子类敷料能够模拟自然组织的物理和生物学特性，易加工成型，具有强机械性能及可降解性，但是缺乏生物活性成分。壳聚糖
作为一种生物材料，来源于生物，具有好的生物相容性，并且因为分子中含有羟基和氨基，吸湿性好，并具有一定的机械强度。传统创伤敷料主要以纱布、脱脂棉和合成纤维等为主。同时，传统创伤敷料的缺点也十分明显：易造成感染；创面渗出液无法被吸收，减缓结痂速率；敷料容易与创面粘连，换药过程中容易造成二次伤害。因此，传统创伤敷料逐渐无法满足临床要求。新型创伤敷料不仅需要对创面提供保护，还需要能够吸收创面渗出液，保持创面湿润，防止创面感染，止血消炎，促进伤口愈合。随着现代医学技术的发展和材料技术的不断发展，新型创伤敷料逐渐受到广泛关注。
[0010]现有治疗技术的局限性：在临床上，尤其是手术治疗中，经常会遇到创面较深的情况。这种情况下，光疗法很难到达深层部位。使用手术切口水胶体敷料换药较使用传统敷料换药发生的伤口感染率低、伤口愈合的时间短，同时明显降低医务人员换药的工作强度。在一定程度上能够加速创面的愈合，但也需要多次更换敷料。尚未有能够将光疗法与手术切口敷料技术结合起来的产品。

技术实现思路

[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种导光性能好、溶胀率高、质地柔软、形状可控、易降解的复合水凝胶及其制备方法。
[0012]本专利技术的技术方案如下：
[0013]一种复合水凝胶，其特征在于，其为水凝胶和微凝胶的复合物。
[0014]优选的，其为席夫碱反应制得的宏观水凝胶和乳化交联法制得微凝胶的复合物。
[0015]优选的，其原料包括羧甲基纤维素和含有氨基的羧甲基壳聚糖。
[0016]一种复合水凝胶的制备方法包括如下步骤：
[0017](1)制备氧化羧甲基纤维素；
[0018](2)制备微凝胶；
[0019](3)制备水凝胶
‑
微凝胶复合体系。
[0020]优选的，所述氧化羧甲基纤维素的制备方法包括如下步骤：
[0021]A：向羧甲基纤维素水溶液中加入过量的高碘酸钠，室温避光环境下反应20h后，加入乙二醇终止反应；
[0022]B：将上述溶液透析3
‑
5天后，冷冻干燥，得到氧化羧甲基纤维素固体。
[0023]优选的，所述水凝胶的制备方法包括如下步骤：
[0024]分别配制40mg/mL的羧甲基壳聚糖水溶液和125mg/ml氧化羧甲基纤维素水溶液，以体积比3
‑
5：1的比例混合上述两种溶液。
[0025]根据权利要求4所述复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述微凝胶的制备方法包括如下步骤：
[0026]在200mL液体石蜡中加入6mL Span
‑
80，另外配置20mg/mL的羧甲基壳聚糖水溶液200
‑
300ml后，逐滴加入液体石蜡中形成乳液，所述乳液持续以700
‑
1100rpm的速度搅拌并恒温45
‑
55℃乳化，80
‑
100min后，加入3
‑
7mL的10％氧化羧甲基纤维素溶液，交联反应20
‑
40min后，离心清洗，收集清洗后的微凝胶并冷冻干燥。
[0027]优选的，所述水凝胶
‑
微凝胶复合体系的制备方法包括如下步骤：
[0028]将所述微凝胶以10
‑
40mg/ml的浓度溶解在125mg/ml的氧化羧甲基纤维素溶液中，
混合40mg/ml的羧甲基壳聚糖溶液，所述羧甲基壳聚糖溶液与所述氧化羧甲基纤维素溶液的体积比3
‑
5：1。
[0029]优选的，所述的复合水凝胶在水凝胶光纤中的应用。
[0030]优选的，所述的复合水凝胶在光疗敷料中的应用。
[0031]通过采用以上技术方案，本专利技术达到的技术效果如下：
[0032]1.采用宏观水凝胶(Gel)和微凝胶(MGs)相混合的方式制备的复合水凝胶敷料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合水凝胶，其特征在于，其为水凝胶和微凝胶的复合物。2.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于，其为席夫碱反应制得的宏观水凝胶和乳化交联法制得微凝胶的复合物。3.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于，其原料包括羧甲基纤维素和含有氨基的羧甲基壳聚糖。4.根据权利要求1所述的复合水凝胶的制备方法包括如下步骤：(1)制备氧化羧甲基纤维素；(2)制备微凝胶；(3)制备水凝胶
‑
微凝胶复合体系。5.根据权利要求4所述复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述氧化羧甲基纤维素的制备方法包括如下步骤：A：向羧甲基纤维素水溶液中加入过量的高碘酸钠，室温避光环境下反应20h后，加入乙二醇终止反应；B：将上述溶液透析3
‑
5天后，冷冻干燥，得到氧化羧甲基纤维素固体。6.根据权利要求5所述复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述水凝胶的制备方法包括如下步骤：分别配制40mg/mL的羧甲基壳聚糖水溶液和125mg/ml氧化羧甲基纤维素水溶液，以体积比3
‑
5：1的比例混合上述两种溶液。7.根据权利要求4所述复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述微凝胶的制备方法包括如下步骤：在200mL液体石蜡中加入6mL Span

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，谈华平，陈律琨，
申请(专利权)人：陈勇，
类型：发明
国别省市：