[发明专利]一种静电纺丝制备改性透明质酸纳米纤维的方法

说明书

本发明公开一种静电纺丝制备改性透明质酸纳米纤维的方法，属于纳米纤维材料技术领域。本发明通过静电纺丝制备透明质酸纳米纤维膜，通过加入适量的3‑氨基丙基三乙氧基硅烷、羟丙基甲基纤维素和海藻酸钠进行两步改性，所得透明质酸纳米纤维具有良好的形貌和稳定性，抗酶解能力强，且制备方法简单易操作，原料易得，可以极大的拓展透明质酸在生物工程等领域的应用。

技术领域

本发明属于纳米纤维材料技术领域，具体涉及一种静电纺丝制备改性透明质酸纳米纤维的方法。

背景技术

纳米纤维材料是一种新型材料，是纳米科学领域中的前沿技术。其中，高分子纳米纤维是一个重要的研究方向，有着广泛的应用价值。尤其通过一些表面修饰作用，使高分子纳米纤维材料具有双重性质，这更是得到了科学工作者的广泛关注，也将在未来有着广泛的应用前景。

静电纺丝技术是制备纳米纤维简单而有效的方法。它是一种带电荷的聚合物溶液或熔体在静电场中射流，制备聚合物超细纤维方法。在外加电场达到一定临界值时，射流就会从喷丝口喷射而出，同时溶剂挥发，射流干燥固化，形成超细纤维。溶液的性质(如：表面张力、电导率、粘度等)对其可纺性有重要的影响。电纺丝纤维膜由于其具有高的比表面积、高空隙率以及生物仿生等优点在生物组织工程、伤口修复、皮肤烧伤和术后防粘连等生物医用材料等领域有较高和广泛的应用价值。自然界中存在大量天然高分子，如：透明质酸、壳聚糖、海藻酸钠等，均具有抗菌消炎、可降解性好和相容性等优点，可以通过电纺丝法制备成纳米纤维膜而应用于生物组织工程、生物医用材料等领域。

透明质酸(Hyaluronic acid、HA)又名玻尿酸，是存在于生物组织中细胞外基质中的一种酸性粘多糖，由β-D-N-乙酰氨基葡萄糖和β-D-葡萄糖磺酸为结构单元的以β-1，4-糖苷链连成的一种链状高分子。由于其良好的生物相容性和生物可降解等特性而广泛地应用于组织工程等领域。透明质酸的特殊的生理特性和应用，将其加工成纳米纤维来研究其生物性能具有非常重要的意义。

但是，HA易溶于水、降解速度较快且黏弹性很高，可纺性较差，制备得到纳米纤维容易酶解，稳定性不好，机械强度差，作为药物载体使用时，无法起到持续给药的作用，因此极大程度的限制了透明质酸纳米纤维的应用和推广。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种抗酶解、高稳定性的透明质酸纳米纤维的制备方法，所得纤维膜丝均匀光滑，最大程度的拓展透明质酸纳米纤维在生物领域的应用。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：

一种静电纺丝制备改性透明质酸纳米纤维的方法，包括以下步骤：

(1)取1-5g透明质酸溶于200ml蒸馏水中，加入10-20ml的甲酸，再加入混合液质量3-5％的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在室温下持续搅拌，活化12-24h，得到活化透明质酸溶液；

(2)将步骤(1)所得透明质酸溶液中加入海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素，在室温下使用恒温磁力搅拌器以1000r·min^-1的转速搅拌6-10h，得改性透明质酸；

(3)将步骤(2)所得改性透明质酸置于电纺丝设备的储液装置中，进行纺丝，收集纳米纤维，将得到的纳米纤维膜干燥，干燥时间不少于12小时，得到改性透明质酸纳米纤维。

进一步的，步骤(1)所述透明质酸的分子量为8000-20000道尔顿。

进一步的，步骤(2)海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素的加入量为透明质酸溶液质量的5-8％，其中海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素的质量比为1:1-3。

进一步的，所述海藻酸钠的粒度为200目-300目。

进一步的，所述羟丙基甲基纤维素中羟丙氧基含量不低于5％。