一種納米銀、殼聚糖和蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物紡織品的制備領(lǐng)域，特別涉及一種納米銀、殼聚糖和蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]皮膚是人體的天然屏障，對(duì)維持體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和阻止微生物入侵起重要作用。若皮膚受到大面積損傷，則會(huì)引起許多局部甚至全身性問題，如新陳代謝加劇、水分和蛋白質(zhì)過度散失、免疫系統(tǒng)失調(diào)等，嚴(yán)重的還會(huì)危及生命。重建或恢復(fù)皮膚屏障功能是燒創(chuàng)傷治療的最終目標(biāo)，在達(dá)到這個(gè)目標(biāo)前，一個(gè)性能優(yōu)良的創(chuàng)面敷料可以暫時(shí)起到皮膚的部分功能，提供一個(gè)有利于創(chuàng)面愈合的環(huán)境，等待創(chuàng)面上皮化或過渡到重建永久性皮膚屏障。
[0003]創(chuàng)傷敷料可根據(jù)其材質(zhì)分為傳統(tǒng)敷料、生物敷料和合成敷料等。最常使用浸有藥液的棉紗布，敷貼在創(chuàng)口上或嵌入創(chuàng)口中，起到止血、鎮(zhèn)痛、消炎、保持創(chuàng)口潮濕的環(huán)境、促使創(chuàng)口愈合等作用。傳統(tǒng)的棉紗布吸液量較少，通常只有自身重量的4?5倍，同時(shí)紗布的纖維粗糙無法與組織相容，換藥時(shí)容易造成傷口新生組織損傷，延長了傷口愈合時(shí)間。與傳統(tǒng)的紡織醫(yī)用敷料相比，生物敷料由于具有較好的可降解性、生物相容性和毒副作用小等特點(diǎn)，在大面積創(chuàng)傷治療中有獨(dú)特的作用，成為紡織科學(xué)與生物醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。目前，生物敷料多用膠原、殼聚糖、海藻酸、透明質(zhì)酸等材料，以薄膜、海綿、凝膠等形態(tài)為主。盡管目前開發(fā)的生物敷料在功能上不斷完善，但都存在缺陷，無法真正滿足臨床需要。
[0004]膠原類敷料中的純膠原敷料存在一些缺陷:膠原在生理?xiàng)l件下具有一定的抗原性;膠原膜易干裂，使用時(shí)應(yīng)用紗布敷料覆蓋其上來保持創(chuàng)面的濕潤;而且膠原的降解速率過快、機(jī)械強(qiáng)度小等。復(fù)合型膠原生物敷料目前也還存在一些缺點(diǎn)，如不能代替皮膚成為永久覆蓋物;除自體皮外，其它都無法完全消除其抗原性;制作、保存、移植費(fèi)用較高等，從而在一定程度上限制了它們的廣泛應(yīng)用。非膠原類敷料中，海藻酸敷料可用于保護(hù)和修復(fù)創(chuàng)面，治療燒、燙傷。但海藻酸鹽敷料不宜用于干燥或有硬痂的創(chuàng)面。殼聚糖敷料的選擇性透氣方面還需要進(jìn)一步地改進(jìn)，且化學(xué)生產(chǎn)殼聚糖易造成污染，生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴，從而一定程度上限制了其使用。絲素敷料的吸水性、韌性、機(jī)械性和抗菌性能較差，所以很少將絲素膜單獨(dú)用于創(chuàng)面覆蓋，而是將其與一些高分子材料共混制成絲素共混膜，以改善其性會(huì)K。
[0005]創(chuàng)傷敷料的理想結(jié)構(gòu)是具有高孔隙率和良好的阻隔性。目前為止，納米纖維膜在創(chuàng)傷敷料領(lǐng)域表現(xiàn)出良好的應(yīng)用潛質(zhì)。利用納米纖維膜作為創(chuàng)傷敷料可以滿足很多要求如高氣體滲透性，纖維膜可以與傷口表面均勻緊密的結(jié)合不會(huì)形成積水，并能防止傷口感染和脫水，可以加快外皮形成速率并能促進(jìn)真皮組織成形，是創(chuàng)傷治療的良好材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種具有良好吸水和透水能力、快速止血能力、鎮(zhèn)痛作用、促進(jìn)創(chuàng)面愈合、持續(xù)不斷地作用于再生細(xì)菌，具有持久、高效的殺菌特點(diǎn)的納米銀、殼聚糖和蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料及其制備方法。
[0007]本發(fā)明的納米銀、殼聚糖和蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料，由含納米銀的殼聚糖與蠶絲蛋白納米纖維組成，所述殼聚糖與所述蠶絲蛋白的質(zhì)量比為1:20?1:5，所述納米銀均勻分布于所述納米纖維的表面。
[0008]進(jìn)一步的，所述含納米銀的殼聚糖與蠶絲蛋白納米纖維直徑分布為30?200nm。
[0009]進(jìn)一步的，所述納米銀顆粒的直徑為5?50nm。
[0010]本發(fā)明的納米銀、殼聚糖和蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料的制備方法，包括步驟:
[0011](I)制備殼聚糖溶液:將脫乙酰度為80%的殼聚糖溶于濃度為98被％的甲酸中，攪拌至完全溶解，得到濃度為Iwt %?3wt %的殼聚糖溶液；
[0012](2)制備蠶絲蛋白溶液:將純度為100 %的蠶絲蛋白溶于濃度為98wt %的甲酸中，攪拌至完全溶解，得到濃度為15wt %?30wt %的蠶絲蛋白溶液；
[0013](3)制備殼聚糖/蠶絲蛋白/硝酸銀溶液:取殼聚糖溶液與蠶絲蛋白溶液，按殼聚糖與蠶絲蛋白的質(zhì)量比為1:20?1:5進(jìn)行混合，攪拌均勻后加入硝酸銀粉末，加入量為混合溶液中殼聚糖及蠶絲蛋白總質(zhì)量的0.5wt %?5wt %，繼續(xù)攪拌0.5?2小時(shí)，直至硝酸銀完全溶解；
[0014](4)將得到的殼聚糖/蠶絲蛋白/硝酸銀溶液進(jìn)行靜電紡絲，以鋁箔或織物接收納米絲，形成納米纖維膜；
[0015](5)將得到的納米纖維膜采用紫外光照射2?3小時(shí)進(jìn)行光還原；
[0016](6)將所述步驟(5)中制備的納米銀/殼聚糖/蠶絲蛋白復(fù)合生物敷料置于戊二醛蒸汽中進(jìn)行密封交聯(lián)I?3小時(shí)。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟(4)中靜電紡絲工藝參數(shù)為:電壓為18?35KV，接收距離為8?22cm，紡絲速率為0.5ml/h，噴絲孔內(nèi)徑0.5mm，紡絲在室溫下進(jìn)行。
[0018]借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、殼聚糖具有生物活性和止血作用，能阻止血纖維蛋白素的形成、結(jié)締組織細(xì)胞的增生及膠原蛋白的合成，由殼聚糖制成的創(chuàng)面敷料具有良好的生物相容性、可降解性和透氣性，對(duì)于大面積燒燙傷還具有保護(hù)創(chuàng)面、吸收創(chuàng)面滲液、消炎殺菌、止血、鎮(zhèn)痛、促進(jìn)傷口愈合及皮膚再生等作用；
[0020]2、蠶絲蛋白敷料覆蓋創(chuàng)面后，能有效避免創(chuàng)面暴露、阻止微生物入侵，避免體液大量流失，抑制炎性細(xì)胞增殖和創(chuàng)面積液，智能化調(diào)節(jié)創(chuàng)面微環(huán)境，防止創(chuàng)面感染；
[0021]3、將納米銀的前驅(qū)體-硝酸銀加入到殼聚糖/蠶絲蛋白溶液中制成均勻的紡絲液，通過靜電紡絲將陰離子摻入到纖維中，然后通過紫外光照射將纖維中的銀離子還原成納米銀顆粒，這樣得到的納米銀顆粒直徑只有幾納米，且納米銀顆粒均勻分散在纖維氈中，同時(shí)由于納米銀與納米纖維一次成形，納米銀顆粒將附著在殼聚糖/蠶絲蛋白復(fù)合納米纖維表面或嵌入纖維中，這樣可有效減少納米銀的脫落和團(tuán)聚現(xiàn)象，使形成的納米銀在復(fù)合生物敷料中更均勾地分布，銀具有良好的抗菌功能和安全穩(wěn)定性，以納米技術(shù)形式制成的納米銀顆粒具有傳統(tǒng)抗菌劑無法比擬的廣譜抗菌、強(qiáng)效殺菌、安全性高、無耐藥性等優(yōu)勢(shì)，在抗菌醫(yī)藥領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用；
[0022]4、采用靜電紡絲生產(chǎn)的納米纖維直徑為5?500nm，相比傳統(tǒng)方法制備的紡絲，靜電紡絲直徑小