[发明专利]一种多功能纳米纤维复合凝胶敷料的制备方法

说明书

本发明公开了一种多功能纳米纤维复合凝胶敷料的制备方法，步骤包括：纳米纤维微孔模板的制备，沉积壳聚糖前驱液的配制和凝胶薄膜的电泳沉积制备，通过控制工作电流、沉积时间、电极形状和电极浸没溶液深度，获得壳聚糖/纳米纤维复合凝胶薄膜，同时可通过共混电泳沉积，将活性药物负载于各壳聚糖凝胶层内，通过凝胶层不同的孔隙结构、空间结构、给药通道和不同的有效接触面积，可以实现多种药物的负载及其梯度释放。本发明方法反应温和，制备过程简单，能通过改变电信号及沉积参数制备得到不同形状的多功能复合水凝胶薄膜，在透皮给药类敷料领域具有巨大的应用前景，可适用于面膜、眼贴、退烧贴和表皮损伤智能修复等方面。

技术领域

本发明属于材料科学领域，具体涉及一种多功能纳米纤维复合凝胶敷料的制备方法。

背景技术

皮肤是人体组织的重要器官，皮肤的烧伤及擦伤容易造成体液流失、细菌感染并引起各类并发症甚至导致患者死亡，通常需要使用医用敷料来及时保护损伤部位避免感染和促进伤口愈合。随着伤口高质量护理及高端医药产品的发展，对医用敷料提出了更高的要求，如何快速促进伤口愈合、减少疤痕和疼痛等问题，成为新型医用敷料研究的主要目标。然而，伤口愈合过程往往较为复杂，不同阶段所对应的治疗需求各有不同，而大多医用敷料仅具有较为单一的生物活性，限制了其对伤口愈合的多重促进效果，目前仍未发现哪一种敷料能够完全应对伤口愈合的整个过程，频繁的更换敷料不仅会影响伤口的愈合效果、增加患者痛苦，还会造成巨大的资源浪费。基于以上所述，构建具有多层次结构的复合型敷料有望缓解这一难题，仿生结构可提供模拟皮肤组织独特的微环境，多种构成组分及选择性负载活性药物，可从功能上满足伤口愈合不同阶段的治疗需求，多层结构可实现药物自上而下的分层梯度缓释，从时间上满足伤口愈合发生的不同时期，实现对伤口愈合不同阶段的“靶向”治疗，延长医用敷料的治疗效果、最大程度的促进伤口愈合。目前新型医用敷料已在美国、日本以及欧洲国家得到广泛的应用，而我国高端医用敷料仍主要依靠进口，不仅价格昂贵而且治疗效果有限。因此，如何通过对加工工艺进行设计和控制，制备出具有特定结构及功能的新型敷料是学界的研究热点，也是打破国外高端医用敷料市场垄断的必经之路。因此，本项目的研究目标是通过构建一种具有仿生多层结构的复合膜，探讨膜的结构与多组分药物分层梯度缓释等功能之间的内在关系，阐明药物分层梯度缓释的运行机理，为多层复合薄膜材料在促进伤口愈合方面的研究提供理论基础。

新型医用敷料主要包括薄膜类、水凝胶类、藻酸盐类、泡沫类、水胶体类和药用类等，其中水凝胶敷料因其含水量大、吸水性强、表面光滑不粘连伤口、良好的生物相容性等优点，在促进伤口愈合方面表现出独特的优势，如高含水量可持续为伤口提供湿润环境并能促进伤口自溶性清创，特殊的三维空间结构可提供高度模拟细胞外基质的微环境，规则的孔隙可为细胞的增殖提供更大的有效面积，促使成纤维细胞迅速附着、扩散和增殖，良好的刺激响应性可实现药物的负载和缓释。另外，最新研究报道指出，基于粘多糖的水凝胶可以通过静电作用吸取组织细胞释放至伤口处的趋化因子，从而避免因其过量而诱发的慢性炎症，同时可抑制嗜中性粒细胞和单核细胞的迁移，对慢性伤口的愈合起到了良好的促进作用，表明水凝胶材料已成为新型医用敷料发展的研究热点。