一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜及其制备方法。该高强度静电纺丝纳米纤维膜包括聚乳酸基体树脂和增强纳米填料，所述的增强纳米填料为改性纤维素纳米晶，是先将纤维素纳米晶TEMPO氧化后引入羧基，再在1‑乙基‑3‑[3‑二甲基氨基丙基]碳二酰亚胺和N‑羟基琥珀酸酯的脱水缩合作用下与氨基化聚乙二醇反应，得到改性纤维素纳米晶。所述的静电纺丝纳米纤维膜的制备步骤是：分别配置溶解于氯仿/丙酮(体积比为1:1)混合溶剂中的聚乳酸溶液和改性纤维素纳米晶溶液，将两者以一定比例混合，制备不同改性纤维素纳米晶含量的混合纺丝溶液，然后采用静电纺丝技术制备出对应的高强度纳米纤维膜。与纯的聚乳酸纤维膜相比，聚乳酸/改性纤维素纳米晶纤维膜的拉伸强度显著提高，仍保持断裂伸长率降低较小，并且制品可生物降解，制备方法简单、成本低廉、易操控，在生物医学等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜及其制备方法
本专利技术属于电纺纳米纤维的制备领域，具体涉及一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜及其制备方法。
技术介绍
聚乳酸材料是目前最具有发展和应用前景的绿色环保可生物降解热塑性树脂，由于其优异的生物可降解性和生物相容性，在生物医学工程领域受到了广泛的关注，比如组织工程支架、药物传输等。发展至今，多种技术被报道可以用来制备聚乳酸基组织工程支架材料，如溶剂铸造、粒子沥滤、膜分层、注射成型和挤压等，其中通过静电纺丝法制备的聚乳酸纤维支架，具有更高的孔隙率、更大的比表面积，可以为细胞的生长提供更大的表面，电纺纤维的结构形貌也能够地在形态模拟天然的细胞外基质。因此，电纺聚乳酸纤维支架被认为可以用在组织工程中的骨、血管、皮肤等组织。然而，单一电纺聚乳酸纤维的性能已渐渐不能满足更高性能要求的应用需求，如作为硬组织修复材料等使用时，其力学性能远不能满足要求，限制了其进一步的应用。为了改善电纺聚乳酸纤维的力学性能，且不降低其本身的生物相容性，许多生物相容的纳米级填料如羟基磷灰石、生物活性陶瓷、纳米金刚石、纤维素纳米晶等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜的制备方法，所述的高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜由聚乳酸和改性纤维素纳米晶组成。所述的制备方法，其具体步骤如下：/n(1)制备直径均匀并且没有串珠结构出现的聚乳酸电纺纤维：以不同体积比的氯仿和丙酮为混合溶剂，配置得到聚乳酸纺丝溶液进行静电纺丝，再根据电纺纤维的形貌特征确定电纺聚乳酸纤维的最佳工艺条件。/n(2)羧基化维素纳米晶的制备方法为：将纤维素纳米晶分散于水中得到分散液，得到纤维素纳米晶分散液；再将适量的四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和溴化钠(NaBr)混合溶于蒸馏水中得到溶解液；最后将溶解液逐步滴入纤维素纳米晶分散液中，经氢氧化钠溶液调节分散液的pH至碱...

【技术特征摘要】
1.一种高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜的制备方法，所述的高强度聚乳酸基电纺纳米纤维膜由聚乳酸和改性纤维素纳米晶组成。所述的制备方法，其具体步骤如下：
(1)制备直径均匀并且没有串珠结构出现的聚乳酸电纺纤维：以不同体积比的氯仿和丙酮为混合溶剂，配置得到聚乳酸纺丝溶液进行静电纺丝，再根据电纺纤维的形貌特征确定电纺聚乳酸纤维的最佳工艺条件。
(2)羧基化维素纳米晶的制备方法为：将纤维素纳米晶分散于水中得到分散液，得到纤维素纳米晶分散液；再将适量的四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和溴化钠(NaBr)混合溶于蒸馏水中得到溶解液；最后将溶解液逐步滴入纤维素纳米晶分散液中，经氢氧化钠溶液调节分散液的pH至碱性，再加入次氯酸钠反应后，得到羧基化纤维素纳米晶。
(3)改性纤维素纳米晶的制备方法为：将羧基化纤维素纳米晶分散在氨基化聚乙二醇溶水分散液中，再加入1-乙基-3-[3-二甲基氨基丙基]碳二酰亚胺(EDC)、N-羟基琥珀酸酯(NHS)至水分散液中，在EDC和NHS的脱水缩合作用下，与氨基化聚乙二醇反应，得到纤维素纳米晶接枝聚乙二醇，既改性纤维素纳米晶。
(4)配置聚乳酸/...

【专利技术属性】
技术研发人员：况太荣，陈舟，李甲铎，李辉，季国靖，
申请(专利权)人：徐州工牛高新材料有限公司，南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32