一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料及其制备方法。所述的梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：包括细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层；所述的细菌纤维素里层，孔径范围为1μm～200μm，孔隙率为80％～95％。本发明专利技术制备的泡沫细菌纤维素敷料呈多重功能，即有泡沫细菌纤维层，又有加强层，使得敷料材料具有更高的力学强度，一方面有助于材料在加工过程中保持完整的形态和良品率，另一方面有助于敷料在临床使用时的缝合固定。固定。固定。

【技术实现步骤摘要】
一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料及其制备方法。

技术介绍

[0002]细菌纤维素敷料是近些年来热门的高端敷料产品，其不仅拥有良好的柔软贴敷性、吸收渗液性、多孔透气性、力学强度高、化学组分纯度高等理化性能，同时还具备无免疫原性和良好的生物相容性，是一种公认的较为理想的创面修复湿性敷料。
[0003]细菌纤维素类敷料产品目前已广泛应用于浅二度、深二度、供皮区等浅表创面的修复领域。细菌纤维素敷料贴敷于创面后，能够缓解疼痛、为创面愈合提供湿性愈合的适宜环境，同时吸收创面产生的渗液，避免创面积液而影响愈合。
[0004]然而目前市面上的细菌纤维素敷料产品吸收渗液能力只适用于中、低程度的渗液创面，难以像泡沫敷料、藻酸盐敷料等直接用于高渗液创面，一定程度上限制了细菌纤维素的应用范围。提高细菌纤维素的孔径尺寸成为了最主要的解决途径。
[0005]目前制备大孔径细菌纤维素的方法主要有：破碎再冻干成型法、浸泡溶解成孔法、物理穿孔法、发泡剂成膜法等。
[0006]破碎再冻干成型法是将细菌纤维素碎化打散，做一定的改性复合再冻干成型为多孔复合型材料。但碎化打散后材料的力学强度难以保证。
[0007]浸泡溶解成孔法是将细菌纤维素膜浸渍于过氧化氢溶液24小时以上，加入亚氯酸钠，则细菌纤维素凝胶内部产生了大量气孔，再骤冷后冻干成型。但这种方式的气孔尺寸难以控制。
[0008]物理穿孔法是用紫外激光反复切割细菌纤维素膜至需要的孔隙率和孔径，但这种孔多为直径1mm
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2mm的贯穿直孔，孔径过大，锁水能力有限。
[0009]发泡剂成膜法是在细菌纤维素膜中加入发泡剂和稳泡剂，在发酵液表面形成一层泡沫层，作为泡沫纤维素成膜的模板。但泡沫层的厚度和孔径控制是影响泡沫纤维素成膜效果的关键。
[0010]另外，上述方法制备的泡沫细菌纤维素，由于多孔结构破坏了细菌纤维素原有的纤维结构，都存在一个力学强度较低的问题，可能会影响泡沫细菌纤维素敷料产品的临床使用。

技术实现思路

[0011]本专利技术提出一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料及其制备方法。该敷料采用合成生物发酵工艺制备而成，具有包含细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层的多层梯度结构。细菌纤维素表层具有更为致密的孔隙结构，作为敷料的表层，起到阻菌透气的功能。加强网层作为敷料的中间层，起到力学支撑作用。细菌纤维素里层具有更疏松的贯通孔隙结构，平均孔径范围为1～200μm，作为敷料的里层，直接与创面接触，具备更强和更快地
吸收渗液能力。本专利技术制备工艺简单、力学强度高、液体吸收性强，具有良好的临床实用价值。
[0012]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0013]一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料，包括细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层；所述的细菌纤维素里层与皮肤(创面)接触；
[0014]所述的细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层的三层结构，其厚度比例为1：(0.1～1)：(1～5)。
[0015]所述的细菌纤维素里层经过发泡发酵得到，具有更疏松的贯通孔隙结构，孔径范围为1μm～200μm，孔隙率为80％～95％。作为敷料的里层，直接与创面接触，具备更强和更快地吸收渗液能力。
[0016]优选地，所述细菌纤维素里层的厚度为0.1mm～3.0mm。
[0017]所述细菌纤维素表层经过普通发酵得到，具有更为致密的孔隙结构；所述细菌纤维素表层的厚度为0.1mm～2.0mm，孔径为0.5μm～1.5μm，孔隙率为40％～60％，作为敷料的表层，起到阻菌透气的功能。
[0018]所述的加强网层为具有生物安全性的聚酰胺纤维网、聚丙烯纤维网、聚酯纤维网、棉质纤维网中的一种。加强网层作为敷料的中间层，起到力学支撑作用。
[0019]优选地，所述加强网层的网孔尺寸为0.5mm～5.0mm。所述加强网层的厚度关系到敷料强度与透气性的均衡，优选1.0mm～2.0mm。
[0020]上述梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料的制备方法，包括以下步骤：
[0021](1)细菌纤维素表层的制备：将发酵培养基高温高压灭菌，然后加入发酵菌菌液，30℃恒温发酵5～10天；发酵后所得细菌纤维素经过后处理，然后平压至0.1mm～2.0mm厚度，高温高压灭菌后得到细菌纤维素表层；
[0022](2)发酵得到三层结构敷料：在发酵培养基中加入0.1wt％～5.0wt％发泡剂和0.1wt％～8.0wt％稳泡剂，高温高压灭菌后，加入发酵菌菌液；采用发泡仪器将培养基发泡，形成5mm～30mm厚度的均匀泡沫层。通过控制发泡时间可得到不同厚度的起始泡沫层，不同种类的稳泡剂及其不同添加量可以得到不同厚度的最终泡沫层；将加强网层紧密覆盖在泡沫层上方，再将细菌纤维素表层紧密覆盖在加强网层表面，30℃恒温发酵5～10天得到三层结构的敷料；所得敷料经过后处理，得到梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料；
[0023]步骤(1)和(2)中所述的发酵菌菌液接种量为占培养基体积比的1.0％～5.0％。
[0024]步骤(1)和(2)中所述的发酵菌菌液的菌密度参数OD600吸光值为0.1～2.0。
[0025]步骤(1)和(2)所述的发酵菌为汉氏葡糖酸醋杆菌(Gluconacetobacter hansenii)、汉氏驹形氏杆菌(Komagataeibacter hansenii)、木糖葡糖酸醋杆菌(Gluconacetobacter xylinus)或木驹形氏杆菌(Komagataeibacter xylinus)中的一种以上；
[0026]步骤(1)和(2)所述的发酵培养基含有0.1wt％～1.0wt％磷酸二氢钾、0.1wt％～1.0wt％磷酸氢二钾、0.01wt％～0.15wt％硫酸镁、0.1wt％～2.0wt％硫酸铵、0.01wt％～0.25wt％柠檬酸、0.5wt％～10.0wt％甘油、0.5wt％～5.0wt％大豆蛋白胨、0.5wt％～5.0wt％的无水乙醇，其余为纯化水；
[0027]步骤(1)所述的后处理是将细菌纤维素清水冲洗后置于1.0wt％～5.0wt％的氢氧
化钠溶液中浸泡；清水冲洗后再置于0.1wt％～5.0wt％的漂白剂与0.1wt％～2.5wt％的氢氧化钠溶液的混合液中漂白至白色半透明状态。
[0028]步骤(2)所述的发泡剂为卵磷脂、黄原胶、丙二醇酯、三聚甘油酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、甘油一酸酯、甘油二酸酯、甘油单月桂酸酯、琥珀酰单甘油酯或偶氮二甲酰胺中的一种以上。
[0029]步骤(2)所述的稳泡剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺、淀粉或纤维素中的一种以上。
[0030]步骤(2)所述的后处理包括以下步骤：
[0031]取出发酵得到的泡沫细菌纤维素敷料膜，清水冲洗后置于1.0wt％～5.0wt％的氢氧化钠溶液中浸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：包括细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层；所述的细菌纤维素里层，孔径范围为1μm～200μm，孔隙率为80％～95％。2.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述细菌纤维素里层的厚度为0.1mm～3.0mm。3.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述的细菌纤维素表层、加强网层和细菌纤维素里层的三层结构，其厚度比例为1：(0.1～1)：(1～5)。4.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述细菌纤维素表层的厚度为0.1mm～2.0mm，孔径为0.5μm～1.5μm，孔隙率为40％～60％。5.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述的加强网层为聚酰胺纤维网、聚丙烯纤维网、聚酯纤维网、棉质纤维网中的一种。6.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述加强网层的网孔尺寸为0.5mm～5.0mm。7.根据权利要求1所述的泡沫细菌纤维素敷料，其特征在于：所述加强网层的厚度为1.0mm～2.0mm。8.权利要求1
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7任一项所述梯度结构的泡沫细菌纤维素敷料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)细菌纤维素表层的制备：将发酵培养基高温高压灭菌，然后加入发酵菌菌液，30℃恒温发酵5～10天；发酵后所得细菌纤维素经过后处理，然后平压至0.1mm～2.0mm厚度，高温高压灭菌后得到细菌纤维素表层；(2)发酵得到三层结构敷料：在发酵培养基中加入0.1wt％～5.0w...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭远军，谢杰灵，李霖，王艳怡，刘菲，赵裕栋，崔俊锋，钟超，
申请(专利权)人：深圳柏垠生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：