【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水凝胶伤口敷料，具体涉及一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料及其制备方法。
技术介绍
1、糖尿病是一种常见的代谢性疾病。糖尿病患者由于严重的高血糖引起的难以愈合的慢性伤口，导致更容易被细菌感染，血管生成障碍，以及持续性炎症和长期无法愈合的慢性伤口。因此，避免细菌感染和减轻炎症对于糖尿病慢性伤口的管理至关重要。
2、通过新型敷料处理伤口可以有效的预防上述问题发生，而良好的敷料需要同时具备价格低廉、使用方便、安全无毒、保湿性强等优点，并且需要吸收渗出液，防止二次感染及损伤。
3、近年来水凝胶作为一种生物材料，具有良好的生物相容性和对渗出物的吸收能力，基本能够满足人们对理想伤口敷料的要求，已成为伤口敷料领域的研究热点。
4、水凝胶是一种通过高分子聚合物发生交联得到的具有三维网状结构的新型材料。天然和合成的高分子聚合物大多用于制作现代新型水凝胶伤口敷料。天然聚合物具有良好的生物相容性、生物降解性、无毒性和低成本的优势，而成为近年来在伤口敷料应用中的焦点，但此类材料合成的水凝胶普遍存在力学强度较差，稳定性不够好等问题。
5、合成聚合物通过对其分子结构进行人为设计并合成，赋予其良好的机械性能，但是常常由于其生物相容性和生物降解性较差而限制了在实际情况中的应用。此外，抗生素作为水凝胶中常见的抑菌剂，虽然能起到快速的杀菌效果,但其结构的不稳定性和滥用不仅对人体有很强的毒副作用,还会导致耐药细菌的出现。
6、综上，目前现有的单一功能的水凝胶敷料，均存在不能为
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有水凝胶普遍存在的力学强度较差，稳定性不好的问题，提供一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料及其制备方法，该方法制备的水凝胶具有良好的抑菌性能以及促进伤口愈合的功能，且具有良好的力学性能，可以为糖尿病伤口愈合提供较为理想的环境。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，
3、1)制备l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐复合纳米颗粒；
4、2)由二甲基亚砜和水作为二元溶剂与聚乙烯醇和羟丙甲基纤维素反应制备外层水凝胶；
5、3)将亚麻籽胶、壳聚糖季铵盐和步骤1)所得的复合纳米颗粒加入聚乙烯醇混合前体溶液中搅拌使其完全溶解，浇筑到外层水凝胶表面，反复冻融后获得纳米颗粒双层水凝胶伤口敷料。
6、进一步，步骤1)所述纳米颗粒的制备方法为：将碳化钼分散为悬浮液，加入20％-30％过氧化氢溶液并搅拌反应12h，通过离心取上清液进行冷冻干燥得多金属氧酸盐，称取冻干后的多金属氧酸盐和l-精氨酸，并用tris-hcl缓冲液溶解，搅拌过夜，反应完成后，水洗离心并冷冻干燥。
7、进一步，步骤2)所述外层水凝胶的制备方法为：将二甲基亚砜加入到羟丙基甲基纤维素和水的混合物，搅拌至羟丙基甲基纤维素完全分散并溶解，然后加入聚乙烯醇，并在连续搅拌下加热至完全溶解，进行超声震荡以去除气泡，反复冻融得到外层水凝胶。
8、进一步，步骤3)聚乙烯醇混合前体溶液的制备方法为将聚乙烯醇加入到去离子水中，搅拌2h以确保聚乙烯醇完全分散，并在连续搅拌下加热至90℃，直到聚乙烯醇完全溶解。
9、进一步，步骤1)中多金属氧酸盐和l-精氨酸的质量比为1:1-1.5。
10、进一步，步骤2)中二甲基亚砜和水的体积比为1-2:1。
11、进一步，步骤2)中羟丙甲基纤维素的质量浓度为3％-5％，聚乙烯醇的质量浓度为8％-12％。
12、进一步，步骤3)中壳聚糖季铵盐的质量浓度为2％-5％，亚麻籽胶的质量浓度为2％-5％，聚乙烯醇的质量浓度为8％-12％。
13、进一步，冻融循环次数为3-5次。
14、上述制备方法制备所得的双层水凝胶敷料。
15、与现有技术相比，本专利技术具有的优点和效果如下：
16、1)本专利技术提出合成具有多重功能的双层水凝胶敷料，双层水凝胶敷料由两层结构和功能不同的水凝胶组成，可以最大限度地减少天然和合成水凝胶各自的缺点，成为了较具吸引力和前景的创面敷料。
17、2)本专利技术将聚乙烯醇溶解于由二甲基亚砜(dmso)和水构成的二元体系中，利用冻融的方法使得聚乙烯醇发生物理交联，同时加入羟丙基甲基纤维素使其在二元溶剂作用下自组装成为纳米纤维以对水凝胶的力学性能进行增强，设计合成了具有良好机械性能和防冻性能且安全无毒的水凝胶，可用于双层水凝胶敷料的外层。
18、2)本专利技术制得的多金属氧酸盐是一类阴离子金属氧化物，因其带负电荷的阴离子特性以及氧化还原特性，与炎症过氧化微环境下可产生活性氧，和细菌细胞膜相互作用，从而导致细菌发生破裂和溶解；l-精氨酸是一类带有胍基链的氨基酸，其可以在伤口炎症过氧化微环境下产生的过量的活性氧的作用下转化为no和鸟氨酸，产生的no能显著促进创面愈合，抑制炎症，具有抗菌活性，可以刺激血管生成，且长期治疗过程中无不良反应，使得本专利技术复合水凝胶体系可以抑制细菌，防止伤口发生感染，同时在伤口愈合过程中释放no，以促进伤口加速愈合。
19、3)本专利技术所制得的水凝胶，具有良好的生物相容性，对伤口基本无刺激，保湿性能良好，可以为伤口提供湿润环境，减轻更换敷料时产生的疼痛。
20、4)本专利技术方法反应条件温和，制备工艺简单，可利于批量生产。
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1.一种含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤为：
2.根据权利要求1所述的一种含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤1）所述纳米颗粒的制备方法为：将碳化钼分散为悬浮液，加入20%-30%过氧化氢溶液并搅拌反应12h，通过离心取上清液进行冷冻干燥得多金属氧酸盐，称取冻干后的多金属氧酸盐和L-精氨酸，并用Tris-HCl缓冲液溶解，搅拌过夜，反应完成后，水洗离心并冷冻干燥。
3.根据权利要求1所述的一种含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤2）所述外层水凝胶的制备方法为：将二甲基亚砜加入到羟丙基甲基纤维素和水的混合物，搅拌至羟丙基甲基纤维素完全分散并溶解，然后加入聚乙烯醇，并在连续搅拌下加热至完全溶解，进行超声震荡以去除气泡，反复冻融得到外层水凝胶。
4.根据权利要求1所述的一种含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤3）聚乙烯醇混合前体溶液的制备方法为将聚乙烯醇加入到去离子水中，搅拌2 h以确保聚
5.根据权利要求2所述的含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，所述的步骤1）中多金属氧酸盐和L-精氨酸的质量比为1:1-1.5。
6.根据权利要求3所述的含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2）中二甲基亚砜和水的体积比为1-2:1。
7.根据权利要求3所述的含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2）中羟丙甲基纤维素的质量浓度为3%-5%，聚乙烯醇的质量浓度为8%-12%。
8.根据权利要求3所述的含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中壳聚糖季铵盐的质量浓度为2%-5%，亚麻籽胶的质量浓度为2%-5%，聚乙烯醇的质量浓度为8%-12%。
9.根据权利要求3所述的含有L-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，所述冻融循环次数为3-5次。
10.如权利要求1所述制备方法制备所得的双层水凝胶敷料。
...【技术特征摘要】
1.一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤为：
2.根据权利要求1所述的一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤1）所述纳米颗粒的制备方法为：将碳化钼分散为悬浮液，加入20%-30%过氧化氢溶液并搅拌反应12h，通过离心取上清液进行冷冻干燥得多金属氧酸盐，称取冻干后的多金属氧酸盐和l-精氨酸，并用tris-hcl缓冲液溶解，搅拌过夜，反应完成后，水洗离心并冷冻干燥。
3.根据权利要求1所述的一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤2）所述外层水凝胶的制备方法为：将二甲基亚砜加入到羟丙基甲基纤维素和水的混合物，搅拌至羟丙基甲基纤维素完全分散并溶解，然后加入聚乙烯醇，并在连续搅拌下加热至完全溶解，进行超声震荡以去除气泡，反复冻融得到外层水凝胶。
4.根据权利要求1所述的一种含有l-精氨酸修饰的多金属氧酸盐的双层水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，步骤3）聚乙烯醇混合前体溶液的制备方法为将聚乙烯醇加入到去离子水中，搅拌2 h以确保聚乙烯醇完全分散，并在连...
【专利技术属性】
技术研发人员：涂琴，任宇，赵斌，赵莉，王进义，袁茂森，李天保，余瑞金，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：
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