一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于组织损伤修复技术领域，具体涉及一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶及其制备方法和应用

【技术实现步骤摘要】
一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于组织损伤修复
，具体涉及一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]伤口愈合是一个复杂的生理过程，包括止血
、
炎症
、
增殖和重塑阶段
。
这些过程中的任何紊乱都会导致慢性甚至不愈合的伤口
。
由于愈合的复杂性，皮肤功能的重建仍然是一个挑战
。
目前的伤口治疗方法主要包括敷料
、
器械
、
药物
、
手术干预和生物治疗方法
。
虽然这些方法的治疗效果良好，但是或者存在治疗费用昂贵，或者存在不良反应，如排斥
、
感染和过敏的问题
。
因此，积极探索创面愈合治疗新方案具有重要科学意义与临床转化价值
。
[0003]石墨烯衍生物，特别是石墨烯量子点
(Graphene quantum dots
，
GQDs)
，具有较高的生物相容性和抗氧化作用，可以通过消除共轭环结构中的电子密度来清除活性氧自由基
。
与此同时，其边缘有丰富的阴离子官能团，与带正电荷的纳米颗粒相比，
GQDs
引起的免疫反应更少
。
目前的研究显示，单纯的
GQDs
即具有免疫调控的作用
。
[0004]但是，本专利技术在研究中发现采用石墨烯量子点制备的修复凝胶，对创面愈合的治疗效果有限，临床使用价值不高
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶及其制备方法和应用，本专利技术提供的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶联合外源性电刺激具有更优异的促进创面修复的功能
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶，包括由丙烯酰胺类单体光固化得到的水凝胶，以及分散于所述水凝胶中的氨基化石墨烯量子点；所述氨基化石墨烯量子点的质量占所述丙烯酰胺类单体质量的百分比
≤0.3
％
。
[0008]优选的，所述氨基化石墨烯量子点的质量占所述丙烯酰胺类单体质量的百分比为
0.1
～
0.3
％
。
[0009]优选的，丙烯酰胺类单体包括甲基丙烯酰化明胶
。
[0010]本专利技术提供了上述技术方案所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将丙烯酰胺类单体
、
光引发剂
、
氨基化石墨烯量子点和溶剂混合，得到混合溶液；所述溶剂包括水；
[0012]将所述混合溶液在紫外光照射的条件下进行光固化，得到所述氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶
。
[0013]优选的，所述混合包括以下步骤：
[0014]将丙烯酰胺类单体和光引发剂溶解于水中，得到丙烯酰胺类单体溶液；
[0015]将氨基化石墨烯量子点分散于缓冲溶液中，得到氨基化石墨烯量子点分散液；
[0016]将所述丙烯酰胺类单体溶液和所述氨基化石墨烯量子点分散液混合
。
[0017]优选的，所述光引发剂包括苯基
(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
)
磷酸锂盐；所述光引发剂和所述丙烯酰胺类单体的质量比
≥0.025。
[0018]优选的，丙烯酰胺类单体溶液中丙烯酰胺类单体的质量浓度为
0.05
～
0.2g/mL。
[0019]优选的，所述氨基化石墨烯量子点分散液中氨基化石墨烯量子点的质量浓度为
50
～
150
μ
g/
μ
L。
[0020]本专利技术提供了上述技术方案所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶或上述技术方案所述的制备方法制备得到的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶在制备创面修复材料中的应用
。
[0021]本专利技术提供了一种伤口修复敷料，包括上述技术方案所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶或上述技术方案所述的制备方法制备得到的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶
。
[0022]本专利技术提供了一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶，包括由丙烯酰胺类单体光固化得到的水凝胶，以及分散于所述水凝胶中的氨基化石墨烯量子点；所述氨基化石墨烯量子点的质量占所述丙烯酰胺类单体质量的百分比
≤0.3
％
。
本专利技术将氨基化石墨烯量子点
(NH2‑
GQDs)
分散于水凝胶中，
NH2‑
GQDs
具有导电
、
调控氧化应激以及免疫调控作用，同时还良好抗菌功能；本专利技术提供的导电水凝胶联合外源性电刺激时，通过在伤口处施加外部电流模拟伤口处的内源性电流，引导真皮成纤维细胞
(DFs)
沿着电梯度向伤口迁移和增殖，刺激组织生长，从而加速伤口的愈合
。
由实施例的结果表明，本专利技术提供的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶能够更提高
DFs
的增殖能力
、
迁移能力以及更好的加速真皮缺损大鼠的皮肤创面愈合，具有较好临床应用价值
。
[0023]进一步的，在本专利技术中，所述丙烯酰胺类单体包括甲基丙烯酰化明胶
(GelMA)。
所述
GelMA
水凝胶与细胞外基质水凝胶
(ECM)
相似，具有高生物相容性，良好的释放特性和组织粘附性，从而使本专利技术提供的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶缩短创面愈合时间，提高愈合效率
。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例使用的
NH2‑
GQDs
粉体和对比例1使用的
GQDs
粉体作用于成纤维细胞的效果比较图；
[0025]图2为本专利技术实施例使用的
NH2‑
GQDs
粉体和对比例1使用的
GQDs
粉体作用于细菌的效果比较图；
[0026]图3为本专利技术实施例使用的
NH2‑
GQDs
粉体和对比例1使用的
GQDs
粉体作用于巨噬细胞的效果比较图；
[0027]图4为本专利技术实施例
NH2‑
GQDs
的紫外光谱和荧光光谱谱图；
[0028]图5为本专利技术实施例
NH2‑
GQDs
稀释后的荧光强度谱图；
[0029]图6为本专利技术实施例
NH2‑
GQDs
的电镜下形貌图
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶，其特征在于，包括由丙烯酰胺类单体光固化得到的水凝胶，以及分散于所述水凝胶中的氨基化石墨烯量子点；所述氨基化石墨烯量子点的质量占所述丙烯酰胺类单体质量的百分比
≤0.3
％
。2.
根据权利要求1所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶，其特征在于，所述氨基化石墨烯量子点的质量占所述丙烯酰胺类单体质量的百分比为
0.1
～
0.3
％
。3.
根据权利要求1或2所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶，其特征在于，丙烯酰胺类单体包括甲基丙烯酰化明胶
。4.
权利要求1～3任一项所述的氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将丙烯酰胺类单体
、
光引发剂
、
氨基化石墨烯量子点和溶剂混合，得到混合溶液；所述溶剂包括水；将所述混合溶液在紫外光照射的条件下进行光固化，得到所述氨基化石墨烯量子点介导的导电水凝胶
。5.
根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述混合包括以下步骤：将丙烯酰胺类单体和光引发剂溶解于水中，得到丙烯酰胺类单体溶液；将氨基化石墨烯量子点分散于缓冲溶液中，得到氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员：史惠，刘文蕙，张徐，许文荣，钱晖，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：