【技术实现步骤摘要】
一种近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于生物质纤维改性
,具体涉及一种近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶及其制备方法和应用
。
技术介绍
[0002]水凝胶因具有较高的含水率
、
优异的生物相容性和力学性能,且其微观结构与细胞外基质相似,被认为是生物医学领域最接近生物组织的功能材料
。
然而,传统的医用水凝胶通常只是用类似细胞外基质的结构覆盖伤口,以保护伤口免受损伤,并没有充分利用其优势来实现多种治疗功能
。
因此,智能响应水凝胶已经被开发出来,以扩展医疗应用场景,其功能可以响应外部环境,如
pH、
光
、
温度
、
磁力和压力
。
此外,多响应智能水凝胶的设计因其巧妙利用多种刺激反应进行监测引导治疗的潜力而受到越来越多的关注,包括但不限于肿瘤消融和成像
、
抗菌
、
生物膜消除和伤口愈合的动态检测,极大地促进了患者和医疗系统的便利
。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶及其制备方法和应用,该水凝胶不仅能在近红外Ⅰ光激发下高效抗菌
、
消除细菌生物膜,而且能够在近红外Ⅱ光激发下将皮肤感染状态实时转化为可视化的荧光信号
。
[0004]本专利技术的上述目的通过以下技术方案予以实现:
[0005]一种 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:
S1.
近红外Ⅱ型纤维基上转换纳米探针的制备:将氨基功能化上转换纳米颗粒和温敏性检测胶束分别通过静电相互作用和氢键作用整合到纤维素纳米纤维晶上制备得到;所述温敏性检测胶束是由分子结构是三嵌段的温敏性聚合物泊洛沙姆
F
‑
127
与疏水的邻苯二胺在疏水相互作用下进行自组装得到;
S2.pH
响应型抗菌纤维的制备:将聚乙烯亚胺通过酰胺化反应接枝到羧基化纳米纤维晶的表面,再通过希夫碱反应将原儿茶醛接枝到聚乙烯亚胺上制备得到;
S3.
近红外Ⅰ型光热纤维的制备:将光热试剂普鲁士蓝沉淀在纤维素纳米纤维表面上制备得到;
S4.
近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶的制备:将步骤
S1、S2、S3
中所制备的近红外Ⅱ型纤维基上转换纳米探针
、pH
响应型抗菌纤维
、
近红外Ⅰ型光热纤维和泊洛沙姆
F
‑
127
以
10:1:10:3
~4的质量比混合,并超声形成均质水凝胶,制备得到近红外Ⅰ、Ⅱ响应性智能纳米纤维水凝胶
。2.
根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤
S1
的主要操作为:将泊洛沙姆
F
‑
127
以5~
15wt
%的质量分数溶于超纯水中,在2~
6℃
的反应条件下搅拌至形成透明均一的
F
‑
127
溶液;将粉末状邻苯二胺以
0.5
~
2mmol/L
的浓度加入至
F
‑
127
溶液中形成混浊的白色悬浮液,并搅拌至形成透明溶液得到温敏性检测胶束;将浓度为
0.5
~
2mg/mL
的氨基功能化上转换纳米颗粒的分散液
、
质量分数为1~
2wt
%的纤维素纳米纤维晶的悬浮液和泊洛沙姆
F
‑
127
以
3:2
~
3:1
的质量比混合,并在2~
6℃
搅拌3~
5h
以充分溶解泊洛沙姆
F
‑
127
,得到混合物
A
,将混合物
A
与温敏性检测胶束以
7:2
~4的体积比混合,3~
5℃
下超声4~
6h
至形成均质水凝胶,得到近红外Ⅱ型纤维基上转换纳米探针
。3.
根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤
S2
的主要操作为:向羧基化纳米纤维晶的悬浮液中加入碳二亚胺和
N
‑
羟基丁二酰亚胺并搅拌均匀得到混合物
B
,然后将聚乙烯亚胺溶解在超纯水中并加到混合物
...
【专利技术属性】
技术研发人员:何辉,孙雨霈,董蝶,陈智平,何永惠,陆勤,
申请(专利权)人:广西大学,
类型:发明
国别省市:
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