[发明专利]一种获得多层微纤维的微流控系统的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种获得多层微纤维的微流控系统的制备方法及其应用，将玻璃毛细管经过拉伸后形成锥形毛细管通道，将若干个锥形毛细管通道按出口端内径从小到大的顺序进行同轴组装；将组装好的若干个锥形毛细管通道的末端锥形毛细管通道出口端接至一根未进行拉伸的用于收集的玻璃毛细管之中；在锥形毛细管通道的入口端和收集玻璃毛细管处放置进样针头并进行固定包封，形成微流控装置；配置内相溶液通入锥形毛细管通道中，在内相溶液中掺入合适浓度的抗菌肽；配置外相溶液，通入用于收集的玻璃毛细管之中，形成能获得多层微纤维的微流控系统。该掺有抗菌肽的仿生多层结冷胶微纤维可以实现药物的梯级释放，用作伤口敷料更好的促进伤口愈合。

技术领域

本发明涉及生物医学材料领域，具体涉及一种获得多层微纤维的微流控系统的制备方法及其应用。

背景技术

伤口愈合异常往往会给患者健康造成许多问题，同时针对伤口愈合的治疗也为社会医疗系统造成了沉重的负担，如何更有效、成本更低廉的促进患者伤口愈合一直是生物医学领域重要的问题。伤口处的细菌感染往往会干扰伤口正常愈合过程，使伤口愈合速度变慢，严重时可能使伤口难以愈合，造成全身不良反应。

目前常见的伤口敷料往往只起到覆盖创面以及被动吸收伤口处的渗出物的作用。随着人们对于多功能新型伤口敷料的关注不断加深，例如，新型水凝胶伤口敷料被开发出来，可以用于保持伤口处湿润的环境，从而为伤口愈合提供更为理想的环境。同时，可以利用水凝胶负载促进伤口愈合的药物来进一步加快伤口愈合。

然而，目前的研究往往关注于加快伤口处新生组织生长，而忽略了伤口处的细菌感染问题。伤口处细菌感染往往会加剧炎症反应导致伤口愈合延迟，这是伤口敷料应该关注的一个问题。

发明内容

本发明的目的是提供基于微流控技术，依据某些细菌可分泌抑制其他种类细菌的生长的特性，提供一种掺有抗菌肽的仿生多层结冷胶微纤维，可以实现药物的梯级释放，从而用作伤口敷料，且通过抑制伤口处细菌感染加速伤口愈合过程。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种获得多层微纤维的微流控系统的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将玻璃毛细管经过拉伸后形成锥形毛细管通道，锥形的毛细管通道具有一端未拉伸的较大的入口端和另一端经过拉伸的较小的出口端；

步骤二、按步骤一的方法制备出口端内径大小不同的若干个锥形毛细管通道；

步骤三、依次将若干个锥形毛细管通道按出口端内径从小到大的顺序进行同轴组装；

步骤四、将步骤三组装好的若干个锥形毛细管通道的末端锥形毛细管通道出口端接至一根未进行拉伸的用于收集的玻璃毛细管之中，用于收集的玻璃毛细管的内径大于末端锥形毛细管通道出口端内径；

步骤五、在每个锥形毛细管通道的入口端分别放置进样针头，在用于收集的玻璃毛细管与末端锥形毛细管通道出口的接口处放置进样针头，并在进样针头周围进行固定包封，形成微流控装置；

步骤六、配置内相溶液，分别从各进样针头通入锥形毛细管通道中，其中在内相溶液中掺入合适浓度的抗菌肽；配置外相溶液，从进样针头通入用于收集的玻璃毛细管之中，形成能获得多层微纤维的微流控系统。

在用于收集的玻璃毛细管与拉伸毛细管的接口外周同轴放置一根用于观察的毛细管，以观察纤维生成的过程，用于观察的毛细管的内径大于用于收集的玻璃毛细管的内径；进样针头采用透明环氧树脂进行固定包封。

内相溶液为不同组分的结冷胶溶液，分别从各进样针头通入锥形毛细管通道中，作为多重内相溶液；结冷胶溶液浓度为0.8-1.5g/mL w/v。内相溶液的流速范围为0.1-2.5mL/h。

外相溶液采用氯化钙溶液；氯化钙溶液浓度为1-2g/mL w/v。外相溶液的流速范围为8-16mL/h。