一种多功能生物纤维膜及其制备方法和应用

申请号 CN202410112242.3 申请日 2024-01-26 公开(公告)号 CN118029056A 公开(公告)日 2024-05-14
申请人 中山大学附属口腔医院; 发明人 王焱; 李卫昌; 张婷婷; 杨静红; 黄静燕; 杨博; 郭嘉文;
摘要 本 发明 公开了一种多功能 生物 纤维 膜及其制备方法和应用,属于生物医用材料技术领域,所述的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直;所述外层由纺丝溶液A制成,所述纺丝溶液A包括高分子材料A、光引发剂、功能组分和 有机 溶剂 ;所述内层由纺丝溶液B制成,所述纺丝溶液B包括高分子材料B、功能组分和 有机溶剂 。本发明的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直,外层致密的屏障结构可以有效阻挡上皮细胞的侵入,负载的抗菌成分可有效抗菌,内层具有网格状孔径,负载促成骨成分,可促进 骨再生 。
权利要求

1.一种多功能生物纤维膜,其特征在于,所述的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直;
所述外层由纺丝溶液A制成,所述纺丝溶液A包括高分子材料A、光引发剂、功能组分和有机溶剂
所述内层由纺丝溶液B制成,所述纺丝溶液B包括高分子材料B、功能组分和有机溶剂
2.权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述纺丝溶液A中高分子材料A的质量浓度为0.1~50%;和/或
所述纺丝溶液A中,所述高分子材料A、功能组分的质量比为1000:(0.1~200);
所述纺丝溶液A中,所述高分子材料A、光引发剂的质量比为1000:(0.1~200)。
3.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述纺丝溶液B中高分子材料B的质量浓度为0.1~50%;和/或
所述纺丝溶液B中,所述高分子材料B、功能组分的质量比为1000:(0.1~200)。
4.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述外层的交联度为1~
100%;和/或
所述内层的交联度为1~100%。
5.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述高分子材料A、高分子材料B各自独立的为烯基化胶原、烯基化明胶、甲基丙烯酸酐化明胶、烯基化壳聚糖、烯基化纤维素、烯基化丝素蛋白、烯基化聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、烯基化聚己内酯、烯基化聚丙交酯、烯基化聚乳酸、烯基化聚乙交酯、烯基化聚β‑羟丁酯、烯基化聚羟基乙酸、烯基化聚酸酐、烯基化聚乙二醇、烯基化聚磷酸酯、烯基化叉胶、烯基化聚乙烯吡咯烷、烯基化聚苯乙烯、烯基化聚乙烯醇、烯基化聚膦腈类、烯基化氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚、聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述有机溶剂为六氟异丙醇、氯仿、四氢呋喃、丙酮、醋酸甲酯、N,N‑二甲基甲酰胺、甲基异丁酮、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、甲基氰、乙醇中的至少一种;和/或
所述光引发剂为2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙基)苯基]‑1‑丙酮、二苯基‑(2,4,
6‑三甲基苯甲酰)氧磷、苯基双(2,4,6‑三甲基苯甲酰基)氧化膦、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑苯基‑
1‑丙酮中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜,其特征在于,所述功能组份为促成骨成分、抗菌成分中的至少一种;
所述促成骨成分为羟基磷灰石、磷酸、β‑磷酸三钙、骨桥蛋白衍生肽、骨形态发生蛋白2、成骨生长肽、镁纳米粒子、金纳米粒子、纳米粒子、铌纳米粒子、磁性纳米粒子中的至少一种;
所述抗菌成分为抗生素、金属纳米颗粒、抗菌肽中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将纺丝溶液A装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射控制纺丝液A的流速,并采用收丝装置收集得到纤维A;
以纤维A为接收装置,将纺丝溶液B装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液B的流速,收集得到纤维膜;
将纤维膜浸泡于溶液中,在紫外光照射下进行交联,得到多功能生物纤维膜。
9.根据权利要求1所述的多功能生物纤维膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将纺丝溶液B装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液B的流速,并采用收丝装置收集得到纤维B;
以纤维B为接收装置,将纺丝溶液A装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液A的流速,收集得到纤维膜;
将纤维膜浸泡于溶液中,在紫外光照射下进行交联,得到多功能生物纤维膜。
10.权利要求1~7任一所述的多功能生物纤维膜作为GBR膜或GTR膜的应用。

说明书全文

一种多功能生物纤维膜及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及生物医用材料技术领域,具体涉及一种多功能生物纤维膜及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 牙周病、根尖周炎、外伤等原因常导致不同程度的牙槽骨缺损,严重影响后期的修复治疗。膜引导骨再生技术(Guided bone regeneration,GBR)是目前临床最常用的骨缺损修复技术,而屏障膜在GBR技术中起着极为重要的作用。目前临床常用的膜主要是商业可吸收胶原膜,如Bio‑Gide、海奥胶原膜等,但是,胶原膜的快速降解行为使其丧失了维持成骨空间的能,更重要的是胶原膜缺乏骨诱导活性和抗菌能力,在细菌影响下存在感染险,影响手术预后。因此,构建具备抗菌和促成骨功能的GBR屏障膜尤为重要。促成骨、抗菌等功能是生物材料发展的方向,该纤维膜有望突破传统胶原膜材料的性能局限,为骨再生材料
的研发提供新思路。
[0003] 基于静电纺丝和原位交联技术的纤维复合膜支架结构机械性能、表面形貌、降解速率可通过对聚合物的种类、比例和静电纺丝的参数进行调节,简单易行,可规模化生产,广泛应用于组织工程和再生医学、过滤、传感器等领域,如何通过静电纺丝和原位交联技术制备出具有功能性的GBR膜成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种多功能生物纤维膜及其制备方法和应用,所述的多功能生物纤维膜外层致密的屏障结构可以有效阻挡上皮细
胞的侵入,负载的抗菌、促成骨成分可有效抗菌和成骨诱导。
[0005] 为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
[0006] 一种多功能生物纤维膜,所述的多功能生物纤维膜为双层结构,所述的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直;
[0007] 所述外层由纺丝溶液A制成,所述纺丝溶液A包括高分子材料A、光引发剂、功能组分和有机溶剂
[0008] 所述内层由纺丝溶液B制成,所述纺丝溶液B包括高分子材料B、功能组分和有机溶剂。
[0009] 本发明的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直,外层致密的屏障结构可以有效阻挡上皮细胞的侵入,负载的抗菌有效抗菌,内层具有网格状孔径,负载促成骨成分,可促进骨再生。纤维膜由内而外孔隙分层设计,形成了具备“抗菌‑成骨‑屏障”复合功能的纤维膜,除此之外,本发明的多功能生物纤维膜可作为结构框架负载其它各类药物、蛋白、DNA、纳米粒子等活性成分,修饰功能,并可随着交联程度调控活性成分释放,外层结构内的基可进一步的进行化学修饰优化功能。该复合纤维膜制备技术简单,成分稳定,结构可控,性能可靠,功能可调,具有广阔的生物医学应用前景。
[0010] 作为本发明的优选实施方案,所述纺丝溶液A中高分子材料A的质量浓度为0.1~50%;和/或
[0011] 所述纺丝溶液A中,所述高分子材料A、功能组分的质量比为1000:(0.1~200);
[0012] 所述纺丝溶液A中,所述高分子材料A、光引发剂的质量比为1000:(0.1~200)。
[0013] 作为本发明的优选实施方案,所述纺丝溶液B中高分子材料B的质量浓度为0.1~50%;和/或
[0014] 所述纺丝溶液B中,所述高分子材料B、功能组分的质量比为1000:(0.1~200)。
[0015] 作为本发明的优选实施方案,所述外层的交联度为1~100%;和/或
[0016] 所述内层的交联度为1~100%。
[0017] 作为本发明的优选实施方案,所述高分子材料A、高分子材料B各自独立的为烯基化胶原、烯基化明胶、甲基丙烯酸酐化明胶、烯基化壳聚糖、烯基化纤维素、烯基化丝素蛋白、烯基化聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、烯基化聚己内酯、烯基化聚丙交酯、烯基化聚乳酸、烯基化聚乙交酯、烯基化聚β‑羟丁酯、烯基化聚羟基乙酸、烯基化聚酸酐、烯基化聚乙二醇、烯基化聚磷酸酯、烯基化叉胶、烯基化聚乙烯吡咯烷、烯基化聚苯乙烯、烯基化聚乙烯醇、烯基化聚膦腈类、烯基化氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚、聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)中的至少一种。
[0018] 作为本发明的优选实施方案,所述有机溶剂为六氟异丙醇、氯仿、四氢呋喃、丙酮、醋酸甲酯、N,N‑二甲基甲酰胺、甲基异丁酮、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、甲基氰、乙醇中的至少一种;和/或
[0019] 所述光引发剂为2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙基)苯基]‑1‑丙酮、二苯基‑(2,4,6‑三甲基苯甲酰)氧磷、苯基双(2,4,6‑三甲基苯甲酰基)氧化膦、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑苯基‑1‑丙酮中的至少一种。
[0020] 作为本发明的优选实施方案,所述功能组份为促成骨成分、抗菌成分中的至少一种;
[0021] 所述促成骨成分为羟基磷灰石、磷酸、β‑磷酸三钙、骨桥蛋白衍生肽、骨形态发生蛋白2、成骨生长肽、镁纳米粒子、金纳米粒子、纳米粒子、铌纳米粒子、磁性纳米粒子中的至少一种;
[0022] 所述抗菌成分为抗生素、金属纳米颗粒、抗菌肽中的至少一种。
[0023] 本发明还提供了一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0024] 将纺丝溶液A装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射控制纺丝液A的流速,并采用收丝装置收集得到纤维A;
[0025] 以纤维A为接收装置,将纺丝溶液B装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液B的流速,收集得到纤维膜;
[0026] 将纤维膜浸泡于溶液中,在紫外光照射下进行交联,得到多功能生物纤维膜。
[0027] 本发明还提供了一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0028] 将纺丝溶液B装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液B的流速,并采用收丝装置收集得到纤维B;
[0029] 以纤维B为接收装置,将纺丝溶液A装入注射装置中,并连接在静电正高压之上,由注射泵控制纺丝液A的流速,收集得到纤维膜;
[0030] 将纤维膜浸泡于溶液中,在紫外光照射下进行交联,得到多功能生物纤维膜。
[0031] 其中,所述静电正高压的范围为5~60kV,出丝与收丝装置间距为5~100cm,注射速率为0.1~10mL/h。
[0032] 其中,接收装置可为:①圆形平板收丝装置;②方形滚筒收丝装置,所述滚筒转速为10~3000r/min。其中滚筒收丝时,每纺一层将收集得到的纤维旋转0~90o并重新贴附于滚筒表面继续纺丝,最终可形成多层及多方向取向的三维结构。
[0033] 本发明还提供了所述的多功能生物纤维膜作为GBR膜或GTR膜的应用。
[0034] 本发明的有益效果在于:本发明的多功能生物纤维膜为双层结构,外层致密,纤维表面光滑,纤维之间互相交联,孔隙缩小封闭;内层疏松多孔,具有网格状孔径,纤维平直,外层致密的屏障结构可以有效阻挡上皮细胞的侵入,负载的抗菌有效抗菌,内层具有网格状孔径,负载促成骨成分,可促进骨再生。纤维膜由内而外孔隙分层设计,形成了具备“抗菌‑成骨‑屏障”复合功能的纤维膜,除此之外,本发明的多功能生物纤维膜可作为结构框架负载其它各类药物、蛋白、DNA、纳米粒子等活性成分,修饰功能,并可随着交联程度调控活性成分释放,外层结构内的氨基可进一步的进行化学修饰优化功能。该复合纤维膜制备技
术简单,成分稳定,结构可控,性能可靠,功能可调,具有广阔的生物医学应用前景。
附图说明
[0035] 图1为纺丝溶液A所形成的纤维膜(外层)。
[0036] 图2为纺丝溶液B所形成的纤维膜(内层)。
[0037] 图3为本发明的多功能生物纤维膜。
[0038] 图4为本发明的测试例1的测试图。
[0039] 图5为本发明的测试例2的测试图。
[0040] 图6为本发明的测试例3的测试图。
[0041] 图7为本发明的测试例4的测试图。

具体实施方式

[0042] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提
下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0043] 本申请中,以开放式描述的技术特征中,包括所列举特征组成的封闭式技术方案,也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
[0044] 本申请中,涉及到数值区间,如无特别说明,上述数值区间内视为连续,且包括该范围的最小值及最大值,以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地,当范围是指整数时,包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外,当提供多个范围描述特征或特性时,可以合并该范围。换言之,除非另有指明,否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0045] 在本申请中,具体的分散、搅拌处理方式没有特别限制。
[0046] 本发明各实施例及对比例所用组分原料或仪器除非特别说明,否则均为市售原料或仪器,且各平行实验中所使用的组分原料均为同种。
[0047] 实施例1
[0048] 一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0049] (1)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、甲基丙烯酸酐化明胶、抗菌剂、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液A;
[0050] 所述纺丝溶液A中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为9%,甲基丙烯酸酐化明胶的质量百分含量为6%,抗菌剂的质量百分含量为2%,2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮的质量百分含量为1.5%;
[0051] (2)纺丝溶液A装入5ml注射器(23G针头)中,滚筒收集器收集取向排列纤维膜,转速3000rpm。出丝针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。将纤维膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,
直到溶剂完全挥发。通过扫描电子显微镜对其表面形貌进行观察。由图1可以看出,紫外光照交联后的纤维汇聚交联,孔隙封闭,交联度达100%。
[0052] (3)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、金属纳米颗粒加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液B;
[0053] 所述纺丝溶液B中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为20%,金属纳米颗粒的质量百分含量为2%;
[0054] (4)以步骤(2)的纤维膜作为接收器,纺丝溶液B装入5ml注射器(23G针头)中,取向排列纤维膜的收集器为滚筒收集器,转速3000rpm。针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发。通过扫描电子显微镜对其表面形貌进行观察。由图2可以看出成功制备内层,内层纤维表面光滑,纤维结构可见纳米颗粒均匀附着,交联度为1%。(5)将步骤(4)制备的膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发,通过扫描电子显微镜对其横截面形貌进行观察,由图3可以看出,双层膜连接紧密;交联后的外层致密,内层疏松多孔。
[0055] 实施例2
[0056] 一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0057] (1)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、甲基丙烯酸酐化明胶、抗菌剂、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液A;
[0058] 所述纺丝溶液A中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为6%,甲基丙烯酸酐化明胶的质量百分含量为4%,抗菌剂的质量百分含量为1%,2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮的质量百分含量为1%;
[0059] (2)纺丝溶液A装入5ml注射器(23G针头)中,滚筒收集器收集取向排列纤维膜,转速3000rpm。出丝针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。将纤维膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,
直到溶剂完全挥发,交联度为100%。
[0060] (3)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、金属纳米颗粒加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液B;
[0061] 所述纺丝溶液B中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为10%,金属纳米颗粒的质量百分含量为1%;
[0062] (4)以步骤(2)的纤维膜作为接收器,纺丝溶液B装入5ml注射器(23G针头)中,取向排列纤维膜的收集器为滚筒收集器,转速3000rpm。针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发。
[0063] (5)将步骤(4)制备的膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发,通过扫描电子显微镜对其横截面形貌进行观察,双层膜连接紧密;交联后的外层致密,内层疏松多孔。
[0064] 实施例3
[0065] 一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0066] (1)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、甲基丙烯酸酐化明胶、抗菌剂、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液A;
[0067] 所述纺丝溶液A中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为12%,甲基丙烯酸酐化明胶的质量百分含量为8%,抗菌剂的质量百分含量为2.2%,2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮的质量百分含量为1.8%;
[0068] (2)纺丝溶液A装入5ml注射器(23G针头)中,滚筒收集器收集取向排列纤维膜,转速3000rpm。出丝针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。将纤维膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,
直到溶剂完全挥发。通过扫描电子显微镜对其表面形貌进行观察。交联度达100%。
[0069] (3)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、金属纳米颗粒加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液B;
[0070] 所述纺丝溶液B中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为30%,金属纳米颗粒的质量百分含量为2.2%;
[0071] (4)以步骤(2)的纤维膜作为接收器,纺丝溶液B装入5ml注射器(23G针头)中,取向排列纤维膜的收集器为滚筒收集器,转速3000rpm。针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发。
[0072] (5)将步骤(4)制备的膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发,通过扫描电子显微镜对其横截面形貌进行观察,双层膜连接紧密;交联后的外层致密,内层疏松多孔。
[0073] 对比例1
[0074] 一种多功能生物纤维膜的制备方法,包括以下步骤:
[0075] (1)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)、甲基丙烯酸酐化明胶、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液A;
[0076] 所述纺丝溶液A中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为9%,甲基丙烯酸酐化明胶的质量百分含量为6%,2‑羟基‑2‑甲基‑1‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯基]‑1‑丙酮的质量百分含量为1.5%;
[0077] (2)纺丝溶液A装入5ml注射器(23G针头)中,滚筒收集器收集取向排列纤维膜,转速3000rpm。出丝针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。将纤维膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,
直到溶剂完全挥发。
[0078] (3)将聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)加入到六氟异丙醇中,以800rpm转速搅拌6h,得到纺丝溶液B;
[0079] 所述纺丝溶液B中,聚(乙二醇)甲醚‑嵌段‑聚(丙交酯‑共‑乙交酯)的质量百分含量为20%;
[0080] (4)以步骤(2)的纤维膜作为接收器,纺丝溶液B装入5ml注射器(23G针头)中,取向排列纤维膜的收集器为滚筒收集器,转速3000rpm。针头与收集器之间距离15cm,施加20KV的高压,溶液推出速度为6ml/h。在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发。
[0081] (5)将步骤(4)制备的膜润湿后紫外照射30min进行交联。制备的纤维膜在25℃的真空烘箱中干燥2天以上,直到溶剂完全挥发。
[0082] 测试例1
[0083] 将实施例1制备的纤维膜与商品化的胶原膜裁成一样大小,SD大鼠麻醉生效后,蚊式止血钳分离皮下组织后将纤维膜与商品化的胶原膜植入皮下筋膜层并用缝合线固定,缝
合切口。1周后取材制备石蜡切片,HE染色后使用光学显微镜观察切片并采集图像。结果如图4所示,胶原膜全层均可见细胞进入,而复合纤维膜致密的外层结构可有效作为屏障阻挡细胞,内部疏松多孔结构有利于细胞进入增殖分化。
[0084] 测试例2
[0085] 将金黄色葡萄球菌(S.aureus)与大肠杆菌(E.coli)以107CFU/mL浓度分别接种到琼脂平板上,放入实施例1制备的载功能成分(PGLG/GM/PL@Nb)及对比例1的无功能成分双
层膜(PGLG/GM),将平板在37℃下孵育24h后根据抑菌圈的大小评估抗菌活性。结果如图5所示,载抗菌成分纤维膜可以有效抑制细菌增殖。
[0086] 测试例3
[0087] 在实施例1制备的载功能成分纤维膜(PGLG/GM/PL@Nb)、对比例1的不含功能成分纤维膜(PGLG/GM)及载HA成分纤维膜(PGLG/GM/PL@HA)内层表面接种骨髓间充质干细胞,其
中PGLG/GM/PL@HA为阳性对照。第二天更换成骨诱导液,诱导7天后进行Western Blot评估
其成骨蛋白Col‑I、OSX、Runx2、OPN的表达情况。结果如图6所示,载促成骨成分纤维膜
(PGLG/GM/PL@Nb)表达的成骨蛋白高于其它组,促进成骨蛋白的表达。
[0088] 测试例4
[0089] 在实施例1制备的载功能成分纤维膜(PGLG/GM/PL@Nb)及对比例1不含功能成分纤维膜(PGLG/GM)。将兔血3mL于1500转/分离心15min,用PBS轻洗3次,获得红细胞。所得红细胞用PBS稀释至适宜浓度后混匀,分别加入各组EP管。每个组的纤维膜放置在装有1ml上述
溶液的EP管内,阴性对照为PBS,阳性对照为去离子(DW)。37℃水浴2h后取出支架,收集各组上清液,用分光光度计测定540nm处的OD值。测量吸光度后,按以下公式计算溶血率:溶血率(%)=(OD实验组‑OD阴性对照组)/(OD阳性对照组‑OD阴性对照组)x 100%。结果如图7所示,材料组的溶血率不超过2%,与阴性组无统计学差异。
[0090] 最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理
解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和
范围。
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