纳米生物仿生敷料的制备方法

专利类型 发明授权 法律事件 公开; 实质审查; 授权; 未缴年费;
专利有效性 失效专利 当前状态 权利终止
申请号 CN200510094532.7 申请日 2005-09-22
公开(公告)号 CN100427149C 公开(公告)日 2008-10-22
申请人 南通大学; 申请人类型 学校
发明人 顾海鹰; 张逸; 鲁双云; 高文娟; 黄剑飞; 朱惠君; 姜启玉; 于春梅; 丁斐; 何红; 第一发明人 顾海鹰
权利人 南通大学 权利人类型 学校
当前权利人 南通大学 当前权利人类型 学校
省份 当前专利权人所在省份:江苏省 城市 当前专利权人所在城市:江苏省南通市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:江苏省南通市崇川区启秀路19号 邮编 当前专利权人邮编:
主IPC国际分类 A61L15/00 所有IPC国际分类 A61L15/00A61F13/00
专利引用数量 5 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 7 专利文献类型 C
专利代理机构 南通市永通专利事务所 专利代理人 杨志京;
摘要 本 发明 公开了一种纳米 银 生物 仿生 敷料 及其制备方法,敷料特征:通过 纳米技术 及自组装技术,在壳聚糖膜上组装纳米银粒子层。方法特征:(1)纳米银粒子的制备:配制 硝酸 银(AgNO3)溶液后置于容器中搅拌并加热, 沸腾 后滴加 柠檬酸 三钠(Na3C6H5O7·2H2O)溶液,反应一定时间后,自然冷却;(2)壳聚糖膜的制备:用 醋酸 溶液溶解壳聚糖,再将其抽滤,抽滤后倒入培养皿中烘干成膜,然后用氢 氧 化钠(NaOH)处理,最后用自来 水 冲洗;(3)纳米银生物仿生敷料的制备:将壳聚糖膜浸泡在纳米银粒子溶液中,通过自组装技术使纳米银粒子组装到壳聚糖膜上,即得到纳米银生物仿生敷料。其有益效果为:该纳米银生物仿生敷料具有促进表皮 角 质形成细胞生长, 加速 创面愈合的功能,而且组装在壳聚糖膜上的纳米银粒子持续不断地作用于再生细菌,具有持久、高效的杀菌特点,无耐药性和过敏现象发生。
权利要求

1、一种纳米生物仿生敷料的制备方法,其特征是:包括纳米银粒 子的制备、壳聚糖膜的制备及最终纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)纳米银粒子的制备:配制AgNO3溶液后置于容器中,搅拌并 加热,沸腾后,滴加Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应后,脱离热源,自然冷 却,即得到纳米银粒子溶液;
(2)壳聚糖膜的制备:抽滤用醋酸溶液溶解的壳聚糖,然后倒入培 养皿中,放烘箱中烘干成膜,最后膜用NaOH处理,用自来清洗即得到 壳聚糖膜;
(3)纳米银生物仿生敷料的制备:将壳聚糖膜放在纳米银粒子溶液 中,通过自组装技术即得到纳米银生物仿生敷料。
2、根据权利要求1所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
纳米银粒子的制备:
(1)将AgNO3置于容器中,用亚沸水溶解定容,过滤后加到容器 中;
(2)将Na3C6H5O7·2H2O置于容器中溶解,并转移定容后过滤:
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加Na3C6H5O7 ·2H2O溶液,反应后,脱离热源,自然冷却,即得到纳米银粒子溶液。
3、根据权利要求1所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
壳聚糖膜的制备:
(1)将壳聚糖加入醋酸溶液中,搅拌至全部溶解;
(2)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置进行抽滤,抽滤完毕,静置除 气泡后,倒入培养皿;
(3)将培养皿放到烘箱中烘干成膜;
(4)将壳聚糖膜放入NaOH溶液中,加热至沸腾以中和醋酸;
(5)取出用NaOH处理过的壳聚糖膜,用自来水清洗至中性,再在 去离子水中浸泡过夜;
(6)将壳聚糖膜取出经酒精浸泡、紫外灯照射后,即得到无菌的壳 聚糖膜。
4、根据权利要求1所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)将壳聚糖膜完全浸泡在过滤的纳米银粒子溶液中,低温保存;
(2)取出壳聚糖膜,用生理盐水冲洗并浸泡,即得到无菌的纳米银 生物仿生敷料。
5、根据权利要求2所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于容器中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容,过滤除去杂质后加到用 亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2 O置于容器中,用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容,过滤除去 杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器至沸腾,滴加Na3C6H5O7·2 H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然冷却,即得到10~100nm的 纳米银粒子溶液。
6、根据权利要求3所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
壳聚糖膜的制备:
(1)0.5~10%醋酸溶液:取0.5~10mL醋酸于容器中,加90~99. 5mL亚沸水,混匀;
(2)1~8%壳聚糖溶液:称取1~8g壳聚糖至容器中,加0.5~10%醋 酸溶液100mL,搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤,抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿10~50mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在30~50℃;
(5)1~10%NaOH溶液:称取5~50gNaOH于容器中,加亚沸水溶 解;
(6)将壳聚糖膜放入1~10%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时0.5~ 3h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再用 去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 的酒精浸泡0.5~3d后,取出,紫外灯照射1~5h即得到无菌的壳聚糖膜。
7、根据权利要求4所述的纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征 是:
纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液,4℃ 冰箱保存0.5~4d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。

说明书全文

技术领域

发明属于医疗器械中的敷料,是利用纳米技术及自组装技术构 造的纳米生物仿生敷料,具体说是临床治疗中伤口及烧、烫伤、创 伤创面的治疗覆盖用生物敷料,进一步说,是一种纳米银生物仿生敷 料及其制备方法。

背景技术

皮肤是维持内环境稳定和阻止微生物入侵的屏障。重建或恢复皮 肤屏障是烧伤治疗的最终目标,在达到这个目标之前,一个性能优良 的创面覆盖物可暂时起到皮肤屏障功能的作用,提供一个有利于创面 愈合的环境。一种理想的创面覆盖物应具有:①良好的黏附性、通透 性,又能控制蒸发,具有类似正常皮肤的水分蒸发率;②减少营 养物质经创面丢失,阻止细菌入侵和限制细菌在创面上定殖;③减轻 疼痛;④良好的顺应性,具有良好的弹性和柔韧性,可随体形覆盖创 面,适合于人体不同解剖部位;⑤不干扰创面愈合过程。不阻碍上皮 化,不促使暂时的新的基质(肉芽组织)过渡沉积。无占位性;⑥储 存、应用方便;⑦对组织无刺激性、无毒性、无抗原性、无致癌性; ⑧能耐受高压或其他常用消毒方法处理,能在室温内长期保存,并要 能大量生产。
目前创面覆盖物可分为三类:生物敷料、合成敷料和生物合成 敷料。传统的生物性敷料如异体皮肤、异种猪皮对于II度烧伤创面 的治疗起到了很好的作用,但也存在如来源紧张、抗原性高、粘附 性差、创面易感染、换药次数频繁,保存和运输条件高,又具有交 叉感染的危险性等缺点。而各种合成敷料价格均较贵,而且各种产 品均存在着不足,如不具有吸收渗液、通透水蒸气性能差;通透水 蒸气太高,不能控制创面水分丢失,而且合成敷料是通过为创面提 供一个微湿、微酸的环境,有利于中性粒细胞发挥作用,增强局部 杀菌能,但本身不具有杀菌的能力。而生物合成敷料外层为高分 子材料,内层为生物性材料构成的组合型敷料。但因其价格昂贵, 不易在临床推广应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有促进表皮质形成细胞生长,良 好抗菌功能,加速创面愈合,缩短愈合周期的纳米银生物仿生敷料 及其制备方法。
本发明的技术解决方案是:
一种纳米银生物仿生敷料,其特征是:通过纳米技术及自组装 技术,在壳聚糖膜上组装纳米银粒子层。
本发明中所述的纳米银粒子是通过自组装技术与壳聚糖分子上 的-NH2形成Ag-N键,使纳米银粒子均匀牢固地组装在壳聚糖膜上。 组装在壳聚糖膜上的纳米银的粒径大小为10~100nm。
一种纳米银生物仿生敷料的制备方法,其特征是:包括纳米银 粒子的制备、壳聚糖膜的制备及最终纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)纳米银粒子的制备:配制AgNO3溶液后置于容器中,搅拌并 加热,沸腾后,滴加Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应一定时间后, 脱离热源,自然冷却,即得到纳米银粒子溶液;
(2)壳聚糖膜的制备:用醋酸溶液溶解壳聚糖,然后将壳聚糖溶液 抽滤,抽滤后倒入培养皿中,放烘箱中烘干成膜。接下来用 NaOH中和壳聚糖膜中的醋酸,最后用自来水清洗即得到壳聚 糖膜;
(3)纳米银生物仿生敷料的制备:将壳聚糖膜放在纳米银粒子溶液 中,通过自组装技术即得到纳米银生物仿生敷料。
本发明中所述的:
(一)纳米银粒子的制备:
(1)将AgNO3置于容器中,用亚沸水溶解,转移定容,过滤后加 到容器中;
(2)将Na3C6H5O7·2H2O置于容器中溶解,转移定容后过滤;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应一定时间后,脱离热源,自然冷 却,即得到纳米银粒子溶液。
(二)壳聚糖膜的制备:
(1)将壳聚糖加入醋酸溶液中,搅拌至全部溶解;
(2)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气 泡后,再倒入培养皿中;
(3)将培养皿放到烘箱中烘干成膜;
(4)将壳聚糖膜放入NaOH溶液中,加热至沸腾以中和醋酸;
(5)将用NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性, 再用去离子水浸泡过夜;
(6)将壳聚糖膜取出,用酒精浸泡后,紫外灯照射即得到无菌的 壳聚糖膜。
(三)纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)壳聚糖膜完全浸泡在过滤的纳米银粒子溶液中,低温保存。
(2)将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即得到无菌的纳 米银生物仿生敷料。
纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于容器中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O 置于容器中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。 过滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
壳聚糖膜的制备:
(1)0.5~10%醋酸溶液:取0.5~10mL醋酸于容器中,加 90~99.5mL亚沸水,混匀:
(2)1~8%壳聚糖溶液:称1~8g壳聚糖至容器中,加0.5~10% 醋酸溶液100mL,搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除 气泡后,倒入培养皿中,每皿10~50mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在30~50℃;
(5)1~10%NaOH溶液:称取5~50gNaOH于容器中,加亚沸水 溶解;
(6)将壳聚糖膜放入1~10%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时 0.5~3h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性, 再用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,75% 酒精浸泡0.5~3d后,取出,紫外灯照射1~5h,即得到无菌 的壳聚糖膜。
纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中, 4℃冰箱保存0.5~4d;
(3)在超净工作台中把壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡, 即得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
本发明的有益效果为:以壳聚糖和纳米银为原料构成的纳米银 生物仿生敷料具有良好的促进表皮角质形成细胞生长,加速创面愈 合的功能,而且组装在壳聚糖膜上的纳米银粒子能不断地作用于再 生细菌,具有持续、高效的杀菌特点,无耐药性和过敏现象发生。 纳米银粒子体积小,具有极大的接触面积,在能有效地控制创面细 菌的前提下,减少了贵金属银的用量。此外,虽然纳米银生物仿生 敷料覆盖伤口,早期须加以包扎、固定,但是当渗出物变干,该敷 料便与创面牢固粘附,可以不包扎。半透明的纳米银生物仿生敷料 可方便地观察伤口,而且创面愈合后,该敷料可自行与创面分离。 使用该敷料换药次数少,减少了换药时的痛苦。纳米银生物仿生敷 料不会产生耐药性、无过敏现象发生。该生物仿生敷料的促进表皮 角质形成细胞生长、加速创面愈合的功能、持久抗感染能力以及良 好的生物相容性,在生命科学领域,尤其是在医学领域,将具有广 泛的应用前景。
以下结合实施例对本发明作进一步的详细说明:

具体实施方式

实施例一:
制备过程:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O 置于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。 过滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)0.5%醋酸溶液:取0.5mL冰醋酸于容器中,加99.5mL亚沸 水,混匀;
(2)1%壳聚糖溶液:称1g壳聚糖至容器中,加0.5%醋酸溶液 100mL,搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿10mL,
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在30℃;
(5)1%NaOH溶液:称取5gNaOH于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入1%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时0.5h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡0.5d后,取出,紫外灯照射1h,即得到无菌的壳聚 糖膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中,4℃ 冰箱保存0.5d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
实施例二:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O 置于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。 过滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)1%醋酸溶液:取1mL冰醋酸于容器中,加99mL亚沸水,混 匀;
(2)1.5%壳聚糖溶液:称1.5g壳聚糖至容器中,加1%醋酸溶液 100mL,搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿20mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在37℃;
(5)5%NaOH溶液:称取25gNaOH于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入5%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时1h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡1d后,取出,紫外灯照射2h,即得到无菌的壳聚糖 膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中, 4℃冰箱保存1d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
实施例三:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mLNa3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O 置于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。 过滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)5%醋酸溶液:取5mL冰醋酸于容器中,加95mL亚沸水,混 匀;
(2)5%壳聚糖溶液:称5g壳聚糖至容器中,加5%醋酸溶液100mL, 搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿30mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在45℃;
(5)8%NaOH溶液:称取40gNaOH,于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入8%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时2h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡2d后,取出,紫外灯照射3h,即得到无菌的壳聚糖 膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中,4℃ 冰箱保存2d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
实施例四:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加入到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O置 于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。过 滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)10%醋酸溶液:取10mL冰醋酸于容器中,加90mL亚沸水, 混匀;
(2)8%壳聚糖溶液:称8g壳聚糖至容器中,加10%醋酸溶液 100mL,搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿50mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在50℃;
(5)10%NaOH溶液:称取50gNaOH于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入10%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时3h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡3d后,取出,紫外灯照射5h,即得到无菌的壳聚糖 膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中,4℃ 冰箱保存4d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
实施例五:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O溶液:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O 置于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。 过滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)3%醋酸溶液:取3mL冰醋酸于容器中,加97mL亚沸水,混 匀;
(2)3%壳聚糖溶液:称3g壳聚糖至容器中,加3%醋酸溶液100mL, 搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿15mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在33℃;
(5)3%NaOH溶液:称取15gNaOH,于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入3%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时1.5h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡1.5d后,取出,紫外灯照射4h,即得到无菌的壳聚 糖膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中,4℃ 冰箱保存1.5d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
实施例六:
§1.纳米银粒子的制备:
(1)1×10-3mol/LAgNO3溶液:准确称取0.085gAgNO3置于烧杯中, 用亚沸水溶解,转移至500mL容量瓶中,定容。过滤除去杂 质后加入到用亚沸水润洗过的容器中;
(2)10mg/mL Na3C6H5O7·2H2O:准确称取0.1gNa3C6H5O7·2H2O置 于烧杯中并用亚沸水溶解,转移至10mL容量瓶中,定容。过 滤除去杂质;
(3)加热并搅拌盛有AgNO3溶液的容器,沸腾后,滴加 Na3C6H5O7·2H2O溶液,反应30min左右后,脱离热源,自然 冷却,即得到10~100nm的纳米银粒子溶液。
§2.壳聚糖膜的制备:
(1)8%醋酸溶液:取8mL冰醋酸于容器中,加92mL亚沸水,混 匀;
(2)7%壳聚糖溶液:称7g壳聚糖至容器中,加8%醋酸溶液100mL, 搅拌至全部溶解;
(3)将壳聚糖溶液倒入负压抽滤装置抽滤。抽滤完毕,静置除气泡 后,倒入培养皿中,每皿40mL;
(4)将培养皿平放在烘箱中烘干成膜,控制温度在41℃;
(5)9%NaOH溶液:称取45gNaOH于容器中,加亚沸水溶解;
(6)将壳聚糖膜放入9%NaOH溶液中,加热至沸腾后计时2.5h;
(7)将NaOH处理过的壳聚糖膜取出,用自来水清洗至中性,再 用去离子水浸泡过夜;
(8)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,置于无菌的容器中,用75% 酒精浸泡2.5d后,取出,紫外灯照射2.5h,即得到无菌的壳 聚糖膜。
§3.纳米银生物仿生敷料的制备:
(1)在超净工作台中过滤纳米银粒子溶液;
(2)在超净工作台中将壳聚糖膜完全浸泡在纳米银粒子溶液中, 4℃冰箱保存3d;
(3)在超净工作台中将壳聚糖膜取出,用生理盐水冲洗并浸泡,即 得到无菌的纳米银生物仿生敷料。
下面用本发明治疗SD大鼠深II度切割伤的实验来说明本发明 的技术效果。
1、材料与方法
1.1实验动物清洁级SD大鼠15只,每只体重200g左右,由 南通大学实验动物中心提供。
1.2实验器材取皮刀,持针器镊子剪刀,纱布,手术针, 手术线,金属网罩,1%聚维碘,0.05%洗必泰,8%硫化 钠溶液,3%戊巴比妥钠
1.3实验步骤
1.3.1实验前一天,用3%戊巴比妥钠麻醉SD大鼠,剪刀剪去背 部毛发,再用8%的硫化钠溶液脱毛。
1.3.2手术当天3%戊巴比妥钠麻醉SD大鼠,常规消毒、铺巾, 用取皮刀在背部削到深II度,面积在36.2±1.8cm2。生理盐水 冲洗3遍,待用。
1.3.3将SD大鼠随机分成三组:
实验组------纳米银生物仿生敷料组:将纳米银/壳聚糖膜覆盖 创面,周缘缝合数针,用消毒纱布覆盖,外用金 属网罩固定缝合;
对照I组---磺胺嘧啶银暴露保痂组:外用磺胺嘧啶银粉,暴 露保痂治疗;
对照II组---壳聚糖膜组:将壳聚糖膜覆盖创面,周缘缝合数 针,用消毒纱布覆盖,外用金属网罩固定缝合。
2、实验结果
2.1实验第九天揭开膜后的对比情况(见表.1)
实验组------纳米银生物仿生敷料组,该组SD大鼠术后9天除 ⑤号有轻微感染尚未全愈外,其它大鼠创面基本 愈合,愈合率分别为99.4%,98.7%,97.2%,94.6%。
对照I组---磺胺嘧啶银暴露保痂组,该组SD大鼠术后9天有3 只感染未愈,其它未感染的2只术后创面愈合率 也仅有44.4%和28.6%。
对照II组---壳聚糖膜组,该组SD大鼠术后9天有3只感染未 愈,其它未感染的2只术后9天创面愈合率也不 高,分别为79.7%和90.9%。
2.2组织学观察(见表.2)
实验组-------纳米银生物仿生敷料组,由术后6天取材病理 切片,可见该组SD大鼠创面已形成连续的上皮 层,表皮各层基本形成,皮下有丰富的皮脂腺。
对照I组---磺胺嘧啶银暴露保痂组,由术后6天取材病理切 片,可见该组SD大鼠创面基本没形成上皮层, 皮下炎性细胞多。
对照II组---壳聚糖膜组,由术后6天取材病理切片,可见部 分SD大鼠创面形成不连续的上皮层,皮下有少 量皮脂腺,未形成上皮层的皮下有少量炎性细 胞。
2.3动物创面感染及愈合情况(见表.3)
3、讨论
从本实验的术后9天愈合情况照片、术后6天取材病理切片可 知,纳米银生物仿生敷料的促进深II度削皮创面愈合作用明显好于 磺胺嘧啶银和壳聚糖膜,大大缩短了愈合周期。从表3可知,纳米 银生物仿生敷料组感染少,感染面积小,程度轻;未感染SD大鼠 的术后9天创面愈合率明显高于其它两组,与愈合情况照片和病理 切片照片结果一致。此外,使用纳米银生物仿生敷料无皮肤红肿等 过敏现象发生,愈合过程中无需换药,减少了换药时的痛苦。而且 从本实验观察到,创面愈合后,纳米银生物仿生敷料可自行与创面 分离,无需另外处理。
经纳米技术处理后的银粒子其抗菌性能大大提高,将其组装到 壳聚糖膜上后,通过一定的缓释作用,可持续不断地作用于再生细 菌,因而本敷料具有强烈且持久的抗感染能力。本敷料生物相容性 好,无毒,加速创面愈合,缩短愈合周期。在创面覆盖该敷料后既 有隔离细菌,保护创面的作用,又有合适的透湿、透气性,防止创 面积液。此外,虽然纳米银生物仿生敷料覆盖伤口,早期须加以包 扎、固定,但是当渗出物变干,该敷料便与创面牢固粘附,可以不 包扎。半透明的纳米银生物仿生敷料可方便地观察伤口。使用该敷 料换药次数少,减少了换药时的痛苦。另外纳米银生物仿生敷料不 会产生耐药性、无过敏现象发生。
关于纳米银抗菌机理的探讨:纳米级材料比表面积大,且与粒 径大小成反比,由于粒径的减少,使处于表面层原子数迅速增高, 导致原配位不足,不饱和键增多,原子的表面能增高,使纳米级的 超微粒子的化学活性增强。当纳米银生物仿生敷料覆盖到创面后, 纳米银粒子与含-SH的酶结合,使酶丧失活性而导致病菌死亡,从 而达到杀菌的目的。
本产品的生产工艺不复杂,成膜迅速,使用方便,可于临床推 广应用。
表.1  实验第九天揭膜后情况

表.2  术后六天取材病理切片情况

表.3  动物创面感染及愈合情况
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