【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及敷料，特别是涉及一种光响应纳米纤维薄膜的制备方法及应用。
技术介绍
1、随着糖尿病、高血糖、肥胖症等慢性疾病发病率的不断上升、伤口感染等问题的逐渐突显，创面愈合对人力、物力和经济带来的负担正在迅速增加。高发性慢性疾病相关创伤极易发展成慢性伤口，常常伴随着细菌感染、血管化受阻等多重问题，愈合迟缓或者无法愈合。为避免创面扩大、深层组织破坏、伤口感染等问题，敷料被覆是临床治疗慢性伤口的常用方法之一。药棉、纱布等传统敷料的使用虽然能够暂时保护受损皮肤，但其本身缺乏功能性，不具备抗菌抗感染性能，也无法为伤口愈合提供有利的微环境促进伤口愈合。创伤修复过程中的细菌感染及相关并发症仍然是目前敷料临床应用面临的一个重要问题。
技术实现思路
1、基于上述内容，本专利技术提供一种光响应纳米纤维薄膜的制备方法及应用，本专利技术将具有优异广谱吸收性能和电荷分离性能的cu2o/cus异质结纳米颗粒与聚己内酯、电荷传输单元(聚苯胺、聚吡咯或吩噻嗪中的一种)等结合，通过静电纺丝方法得到光响应纳米纤维薄膜，具有抑菌防感染、促进伤口愈合的作用。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术技术方案之一，一种光响应纳米纤维薄膜，所述光响应纳米纤维薄膜的成分包括聚己内酯、cu2o/cus异质结纳米颗粒和电荷传输单元；所述cu2o/cus异质结纳米颗粒和电荷传输单元包载在所述聚己内酯中。
4、进一步地，所述纳米纤维薄膜中还可引入其他具有生物功能的成分，如药
5、所述光响应纳米纤维薄膜在紫外可见-近红外光波激发下，产生活性氧自由基及光热，并能可控释放生物功能性金属铜离子。
6、进一步地，所述光响应纳米纤维薄膜中cu2o/cus异质结纳米颗粒的含量为1-50wt％。
7、进一步地，所述光响应纳米纤维薄膜中聚己内酯与所述电荷传输单元的质量比为1000/1～100/1；所述电荷传输单元为聚苯胺、聚吡咯或吩噻嗪中的一种。
8、本专利技术技术方案之二，一种上述的光响应纳米纤维薄膜的制备方法，包括以下步骤：
9、步骤1，将cu2o纳米颗粒分散到水中，加入硫源搅拌后静置，离心，得到沉淀，洗涤所述沉淀后烘干，得到cu2o/cus异质结纳米颗粒；
10、步骤2，将二氯甲烷与n,n’-二甲基甲酰胺混合后，加入cu2o/cus异质结纳米颗粒、电荷传输单元、聚己内酯、樟脑磺酸、六氟异丙醇，搅拌均匀，得到混合溶液；
11、步骤3，将所述混合溶液进行静电纺丝，得到所述光响应纳米纤维薄膜。
12、步骤2中，樟脑磺酸与六氟异丙醇的引入可以使聚己内酯与电荷传输单元更好的融合，得到更可控、更均匀的纳米纤维。
13、进一步地，步骤1中，cu2o纳米颗粒为正方体结构，平均粒径为700-900nm；所述硫源为浓度0.004-0.008mol/l的硫化钠溶液；所述cu2o纳米颗粒与所述水、硫源的质量体积比为60mg:100ml:20-100ml；硫源浓度和用量影响cu2o/cus异质结中cus的厚度。
14、进一步地，步骤2中，所述二氯甲烷与所述n,n’-二甲基甲酰胺的体积比为9-11:1；所述混合溶液中聚己内酯的浓度为0.001-0.01mol/l，电荷传输单元的浓度为0.002-0.005mol/l，樟脑磺酸的浓度为0.0007-0.0020mol/l，六氟异丙醇浓度为15-25vt％。
15、聚己内酯浓度低于上述记载的范围，所形成的混合溶液(纺丝溶液)黏度小，无法纺出纳米纤维；聚己内酯浓度高于上述记载的范围导致混合溶液黏度变大，纳米纤维直径变大；电荷传输单元浓度高于上述记载的范围，其在混合溶液中的溶解度不足导致纺丝溶液不均匀，无法纺出纳米纤维。
16、进一步地，步骤2中，所述cu2o/cus异质结纳米颗粒与所述混合溶液的质量体积比为100mg:1-3ml。
17、进一步地，步骤2中，所述混合溶液中还可引入其他具有生物功能的物质，如药物、氨基酸、生长因子等。
18、进一步地，步骤3中，所述静电纺丝参数具体为：静电纺丝液推进速率为0.05-0.2mm/min，纺丝电压为1-20kv，接收距离为10-20cm，纺丝时间为1-5h。
19、在上述静电纺丝参数范围内，纳米纤维薄膜中纳米纤维的直径在300nm-5000nm内可调。
20、本专利技术技术方案之三，上述的光响应纳米纤维薄膜在制备抗菌医用敷料中的应用。
21、上述光响应纳米纤维薄膜具有光激发增强的抗菌性能和铜离子释放性能，特别适用于制备抗菌医用敷料。
22、cu2+成本低廉，在人体内含量可达120mg，由于接触cu2+而发生不良皮肤反应的风险极低，其形成的氧化物、硫化物均具有优异的紫外-可见-近红外光吸收性能、光热和/或光动力性能，温度的提升、活性氧自由基的产生均能够高效杀死细菌。更重要的是，血小板衍生生长因子(pdgf)和血管内皮生长因子(vegf)依赖cu2+发挥其促进血管生成的功能活性，进而加速伤口愈合。因此，基于铜基氧化物/硫化物构筑的薄膜敷料具有良好的发展前景。
23、聚己内酯，具有良好的降解性和生物相容性，易与其他天然或者合成高分子(如淀粉、木质素、壳聚糖、聚苯胺等)、无机陶瓷(如羟基磷灰石)、无机纳米颗粒等结合，经静电纺丝、3d打印后得到可降解的生物友好型纳米纤维或支架，在组织修复与再生领域具有很好的应用前景。
24、本专利技术将具有优异广谱吸收性能和电荷分离性能的cu2o/cus异质结纳米颗粒与聚己内酯、电荷传输单元(聚苯胺或聚吡咯或吩噻嗪)结合，通过静电纺丝方法制备光响应的纳米纤维薄膜。本专利技术所涉及的纳米纤维薄膜作为皮肤伤口敷料能够减少细菌定殖，防止伤口感染，促进伤口愈合。
25、本专利技术公开了以下技术效果：
26、本专利技术涉及的光响应纳米纤维薄膜纤维直径可调，可作为支持材料促进细胞生长。该薄膜以cu2o/cus异质结纳米颗粒为功能活性单元，异质结构筑不仅能够提升材料吸光效率，还可以改变光生电荷的迁移路径和氧化还原能力，cu2o/cus异质结相比于单纯的cu2o和cus具有更好的抗菌性能。引入电荷传输单元是基于其具有及时捕获光生电子/空穴的能力，进而具有促进电荷分离、提升活性氧自由基密度的潜力。同时，cu2o/cus异质结能够逐渐降解释放cu2+，在避免纳米毒性的同时具有优异的促血管化潜能。
27、在制备技术层面，本专利技术所涉及的光响应纳米纤维薄膜及其基本组成单元制备方法简单，易于大范围推广。
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1.一种光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述光响应纳米纤维薄膜的成分包括聚己内酯、Cu2O/CuS异质结纳米颗粒和电荷传输单元，所述Cu2O/CuS异质结纳米颗粒和电荷传输单元包载在所述聚己内酯中。
2.根据权利要求1所述的光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述光响应纳米纤维薄膜中Cu2O/CuS异质结纳米颗粒的含量为1-50wt％。
3.根据权利要求1所述的光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述聚己内酯与所述电荷传输单元的质量比为1000/1-100/1；所述电荷传输单元为聚苯胺、聚吡咯或吩噻嗪中的一种。
4.一种权利要求1-3任一项所述的光响应纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述二氯甲烷与所述N,N’-二甲基甲酰胺的体积比为9-11:1；所述混合溶液中聚己内酯的浓度为0.001-0.01mol/L，电荷传输单元的浓度为0.002-0.005mol/L，樟脑磺酸的浓度为0.0007-0.0020mol/L，六氟异丙醇浓度为15-25vt％。
6.根
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述静电纺丝参数具体为：静电纺丝液推进速率为0.05-0.2mm/min，纺丝电压为1-20KV，接收距离为10-20cm。
8.如权利要求1-3任一项所述的光响应纳米纤维薄膜在制备抗菌医用敷料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述光响应纳米纤维薄膜的成分包括聚己内酯、cu2o/cus异质结纳米颗粒和电荷传输单元，所述cu2o/cus异质结纳米颗粒和电荷传输单元包载在所述聚己内酯中。
2.根据权利要求1所述的光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述光响应纳米纤维薄膜中cu2o/cus异质结纳米颗粒的含量为1-50wt％。
3.根据权利要求1所述的光响应纳米纤维薄膜，其特征在于，所述聚己内酯与所述电荷传输单元的质量比为1000/1-100/1；所述电荷传输单元为聚苯胺、聚吡咯或吩噻嗪中的一种。
4.一种权利要求1-3任一项所述的光响应纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：温敏，杨洋，盛立远，肖忆楠，安靖，赵超超，
申请(专利权)人：深港产学研基地北京大学香港科技大学深圳研修院，
类型：发明
国别省市：
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