[0004] 本发明的目的在于提供一种梯度结构多层微纳米纤维复合敷料的制备方法,利用静电场非均匀分布这一特点,以“递进交叉对喷法”可一步实现制备组分构成和空间结构均为梯度结构的微纳米纤维复合敷料制备。该方法可以对孔径结构进行可控调节,又可在不同组分上负载不同药物,协同加速创面修复。
[0005] 为了解决上述技术问题,采用如下技术方案:
[0006] 一种梯度结构多层微纳米纤维复合敷料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
[0007] (1)以亲水性高聚物、疏水性高聚物及药物为原料配制成静电纺丝前驱液;
[0008] (2)利用两台纺丝机进行纺丝,分别制备疏水性微米纤维和亲水性纳米纤维;纺丝前将静电纺丝前驱液分别装入纺丝机的纺丝喷头中,并设定纺丝参数;两台纺丝机处于同一水平面且纺丝喷头彼此相对,以滚筒为接收装置,放置在纺丝机中间;
[0009] (3)纺丝时,接收装置两端的纺丝喷头以一定的速度向下移动。此时,在接收辊上指定区域所接收到纤维的比例不断变化,随着纺丝时间增长,所得到的微纳米纤维复合敷料在组分构成和空间结构均具有梯度结构。
[0010] 优选后,在制备静电纺丝前驱液时,将亲水性高聚物、疏水性高聚物分别溶解于纯水和有机溶剂中,磁力搅拌至完全溶解,并将药物加入溶液中,使亲水性高聚物、疏水性高聚物和所述药物混合均匀,配制成静电纺丝前驱液。本发明在制备前驱液中通过纯水与有机溶剂作为溶剂混合亲水性高聚物、疏水性高聚物及药物。
[0011] 优选后,所述的亲水性高聚物为聚乙烯醇、聚氧化乙烯或聚乙烯吡络烷酮中的一种。上述亲水性高聚物具有良好可纺性,同时溶液具有较高的粘度,防止药物团聚,有利于药物的均匀分散,保证药物活性,赋予其缓释效果。
[0012] 优选后,所述的疏水性高聚物为聚己内酯、聚氨酯或聚乳酸中的一种。上述疏水性高聚物溶液具有较高的粘度,有利于药物的均匀分散,保证药物活性。
[0013] 优选后,所述的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或四氢呋喃中的一种。上述有机溶剂对于疏水性高聚物具有良好的溶解性。
[0014] 优选后,所述的药物为抗菌性药物、维生素、生长因子中的一种或多种。抗菌性药物负载于亲水性纳米纤维上,具有抗菌功能,率先释放,在炎症反应发挥作用,防止伤口感染;维生素及生长因子负载于疏水性微米纤维上,随后释放,促进成纤维细胞生长。两种或多种药物负载,协同加速创伤修复。
[0015] 优选后,所述的抗菌性药物为纳米银、纳米二氧化钛、氧化锌、四环素、环丙沙星盐酸或头孢唑啉中的一种;所述的维生素为维生素C、维生素B6、或维生素B12中的一种;所述的生长因子为重组人表皮生长因子或血管内皮生长因子。
[0016] 优选后,所述步骤(2)中的纺丝参数为:纺丝电压为10-16kV,接收距离为12-15cm,接收辊的转速为150-400rpm,纺丝液的推进速率为8-16μL/min,纺丝时间为4-8h;并对纺丝参数进行微调,使亲水性纳米纤维和疏水性微米纤维在相同的纺丝时间内所接收的膜具有相同的宽度。通过调整纺丝参数,使得亲水性纳米纤维和疏水性微米纤维在相同的纺丝时间内所接收的膜具有相同的宽度,以提高复合敷料的使用效果。
[0017] 优选后,所述步骤(2)中还需要调节亲水性纳米纤维和疏水性微米纤维的在接收装置上的接收位置,使两个纺丝喷头之间的水平位置为膜宽度的一半。
[0018] 优选后,在纺丝结束后,将纺制所得的多层微纳米纤维复合敷料,在75%乙醇蒸汽进行交联,交联温度为25℃-35℃,交联时间为12h-36h,并在真空干燥箱中干燥24h。通过蒸汽进行交联,提高了纤维复合敷料的水稳定性。
[0019] 由于采用上述技术方案,具有以下有益效果:
[0020] 本发明为一种梯度结构多层微纳米纤维复合敷料的制备方法,利用静电场非均匀分布这一特点,以“递进交叉对喷法”可一步实现制备组分构成和空间结构均为梯度结构的微纳米纤维复合敷料制备。该方法可以对孔径结构进行可控调节,又可在不同组分上负载不同药物,亲水性纳米纤维可负载亲水性抗菌药物,疏水性微米纤维负载促进成纤维细胞生长的药物,协同加速创面修复。
[0021] 由亲水性纳米纤维接触伤口有效吸收创面溢出液;疏水性微米纤维位于敷料表面,可有效阻隔外界污染物。
[0022] 呈梯度变化的孔径结构既能够促进细胞的迁移、增殖,又能够增强蛋白质与细胞表面的沟通。
[0023] 该方法得到的纳米纤维复合物赋予敷料多重功能,同时该方法也为梯度结构纳米纤维复合物的可控制备提供有益借鉴。
[0024] 一步法的制备过程操作简便,制备速度快,适合于量产,具有显著的经济效益与社会效益。