一种医用复合胶原海绵敷料制造技术

本发明专利技术公开了一种医用复合胶原海绵敷料，该医用复合海绵敷料是采用静电喷雾的方法在细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵中负载复合凝胶微球获得；其具有凹凸的粗糙结构，利于创面组织的粘附，提高了创面的止血和愈合速度，本发明专利技术的复合海绵中的细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵是采用细菌纤维素在鱼鳞胶原蛋白的发酵培养液与氧化石墨烯复合获得海绵，无需胶原蛋白的提纯，且复合海绵包含了鱼鳞胶原蛋白、细菌蛋白以及培养基的营养物质；该复合海绵具有快速止血的能力，为创面愈合提供充足的营养物质，促进创面的愈合。

A medical compound collagen sponge dressing

【技术实现步骤摘要】
一种医用复合胶原海绵敷料
本专利技术涉及医疗用品领域，具体涉及一种医用复合胶原海绵敷料。
技术介绍
皮肤为人体提供保护作用，一旦皮肤受伤后，会对身体机能造成很大影响；因此皮肤受伤后，需要采用敷料对创口进行保护处理，避免创口受到感染；胶原海绵是一种以胶原蛋白为原料制备的多孔状海绵敷料，胶原海绵中的主要成分胶原蛋白能促进创口愈合和组织生长而被广泛应用，但单纯的胶原蛋白海绵易干裂，机械强度小，且降解速度快；同时将干燥的海绵直接贴敷于创面时，由于胶原海绵的吸水速度慢以及表面光滑，而不利于胶原海绵的贴敷，而降低胶原海绵的促组织修复能力，进而造成创面的愈合周期延长。胶原海绵敷料为创口提供湿润的环境以及丰富的营养物质，不可避免会造成细菌滋生，造成创口的感染，因此胶原海绵的抗菌性显得至关重要，目前已有将胶原海绵与壳聚糖复合制备具有抗菌能力的胶原海绵，但其抗菌效果不是很理想，需要经常更换敷料以达到良好的抗菌效果。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种医用复合胶原海绵敷料，该复合海绵表面具有凹凸的粗糙结构和较大的比表面积，有利于敷料附着于创面，快速止血；且与创面具有充足的接触面积，充分发挥敷料的促创面愈合作用；其还克服了现有胶原海绵敷料机械强度差以及吸湿速度慢、抗菌效果差的问题；同时还能辐射远红外线，作用于创面，具有促进创面愈合的作用。本专利技术实现上述目的的技术方案是：一种医用复合胶原海绵敷料，所述的医用复合海绵敷料是采用静电喷雾的方法在细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵中负载复合凝胶微球获得；其具有凹凸的粗糙结构，所述的细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵的制备方法，具体包括以下步骤：1)将鱼鳞清洗除杂干燥后，粉粹至粉末，向其中加入醋酸溶液，搅拌反应12-24h，过滤获得鱼鳞滤料和滤液，用醋酸溶液洗涤鱼鳞滤料1-3次，洗涤液一并转入滤液中，待用；2)取1)中洗涤后的鱼鳞滤料加热至90℃，灭菌5-10min，冷却后向其中加入醋酸溶液和胃蛋白酶溶液的混合物，36-37℃下反应24-36h后，向其中加入碳酸氢铵溶液调节体系的pH为5.0-7.0，离心分离获得上清液胶原蛋白酶解液；3)将活化的具有细菌纤维素生产能力的菌种接种至发酵培养液中，搅拌发酵培养5-6天后，向发酵液中加入氧化石墨烯水分散液，以400-500rpm的速度搅拌12-24h后，加入素肉粉，搅拌均匀后，静置陈化10-12h获得膏状产物，将产物切片于2-4℃聚赖氨酸溶液中浸泡24-36h后，于冷冻干燥器中干燥即可获得细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵；优选地，所述的发酵培养液是向2000mL胶原蛋白酶解液中加入40g葡萄糖、10g磷酸氢二钠获得；优选地，所述的发酵培养过程中进行搅拌培养的搅拌速度为200rpm；优选地，所述的氧化石墨烯水分散液与发酵培养液的体积比为1-2∶20；所述的氧化石墨烯水分散液的浓度为5mg/mL，氧化石墨烯的含氧基团含量为10％；优选地，所述的素肉粉加入量与发酵培养液的质量体积比为0.5-1g/100mL；优选地，所述的凝胶微球是由以下重量份数的原料制备获得：海藻酸钠4-6份、聚乙二醇4-6份、聚乙烯亚胺2-3份、二氧化钛溶胶1-2份、沸石0.4-0.6份、麦饭石0.1-0.2份、蛭石0.05-0.1份、芦荟提取物0.5-1份、紫草根提取物0.4-0.8份和白芨提取物0.2-0.3份；进一步地，所述的医用复合胶原海绵敷料的制备方法，具体包括以下步骤：(1)将海藻酸钠、聚乙二醇、聚乙烯亚胺、二氧化钛溶胶的混合物分散于去离子水中获得高分子混合溶胶；(2)将麦饭石、蛭石、沸石于太阳光下照射12-24h后混合，将混合物研磨粉碎获得10-40nm的混合颗粒，将混合颗粒分散于白芨、紫草根、芦荟的混合提取物中，超声分散均匀，向其中添加步骤(1)所述的高分子混合溶液，搅拌均匀后形成复合凝胶微球前驱液；(3)将步骤(2)中的复合凝胶微球前驱液采用静电喷雾的方法负载于细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵内，即可获得医用复合胶原海绵；优选地，所述的静电喷雾具体步骤为：将复合凝胶微球前驱液注入静电喷雾装置的注射器中，将细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵固定于接收装置铝箔上；具体工艺条件为：所述的静电喷雾过程中注射泵的喷射速度为4-6mL/min，接收器与喷头的距离为5-6cm，电压为10-15kv，喷头的内径为0.3mm；优选地，所述的白芨、紫草根、芦荟混合提取物的制备方法为：取白芨、紫草根研磨成粉末，加入75％乙醇溶液浸泡，经减压抽滤获得提取物；取新鲜的芦荟清洗，经切断捣碎处理后，加入等量的去离子水，于超声波细胞破碎仪中破碎，离心分离获得上清液即为芦荟提取物；将白芨、紫草根提取物加入芦荟提取物中获得混合提取物；所述的二氧化钛溶胶是采用溶胶-凝胶法制备获得；本专利技术细菌培养过程中采用液体培养基搅拌培养获得的纤维素呈细丝状均匀分散在发酵培养液中，加入氧化石墨烯经搅拌分散后，细菌纤维素的细丝变短，与氧化石墨烯互穿均匀分布于发酵培养液中，相互增强彼此的分散性；本专利技术的细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵中包含了细菌的发酵产物以及细菌蛋白和培养液的有效成分，制备过程中不需提纯胶原蛋白，细菌纤维素在细菌发酵产物形成过程中与胶原蛋白复合提高了胶原蛋白的利用率以及发酵培养液的利用，同时不需要额外的灭菌处理，添加氧化石墨烯即可达到灭菌的目的，以素肉粉作为增稠剂和交联剂，使发酵液中的有效物质贮存于海绵中，且增强海绵的弹性使其与肌肤有更好的亲和性。本专利技术复合胶原海绵是以具多孔状结构细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵为基体，采用静电喷雾方法将复合凝胶微球负载于海绵层的多孔结构中，海绵体多孔结构作为凝胶液滴的凝固环境，为凝胶微球提供了附着点；海绵体中微量金属离子与凝胶微球交联，使凝胶微球凝固并附着于海绵的多孔结构中，提高了海绵敷料的机械强度和弹性，且赋予了海绵层凹凸的粗糙结构，在相同的敷料贴敷面积下，本专利技术的敷料与创面具有更大的接触面积，易于与创面组织贴敷，且更利于促进创面的愈合。本专利技术的细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵采用具细菌纤维素生产能力的细菌在胶原蛋白中的发酵产物在聚赖氨酸作为交联剂的条件下经冷冻干燥获得，具有多孔状结构，为后期的凝胶微球提供充足的附着点；向发酵液中添加氧化石墨烯，氧化石墨烯对残余的细菌进行灭菌，破坏细菌的结构，使细菌细胞内的营养物质释放；细菌纤维素、氧化石墨烯、胶原蛋白作为负离子型材料，阳离子型的聚赖氨酸作为交联剂通过静电作用、氢键作用使其之间形成具网状结构，提高胶原海绵层的机械强度；同时，细菌纤维素和聚赖氨酸与胶原蛋白复合提高了胶原海绵的吸水性以及与创面的粘附性；另外胶原海绵中的发酵液中的营养成分丰富，包括细胞蛋白、小分子的氨基酸、小分子糖类等可为创口的修复提供充足的营养物质；细菌纤维素是一种天然的具有三维纳米网络结构的高分子化合物，作为一种优良的纳米生物材料具有较大的比表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，其是采用静电喷雾的方法在细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵中负载复合凝胶微球获得，具有凹凸的粗糙结构；所述的细菌纤维素 /氧化石墨烯/胶原蛋白海绵的制备方法，具体包括以下步骤：/n1）将鱼鳞清洗除杂干燥后，粉粹至粉末，向鱼鳞粉末中加入醋酸溶液，搅拌反应12-24h，过滤获得鱼鳞滤料和滤液，用醋酸溶液洗涤鱼鳞滤料1-3次，洗涤液一并转入滤液中，待用；/n2）取1）中洗涤后的鱼鳞滤料加热至90℃，灭菌5-10 min，冷却后向其中加入醋酸溶液和胃蛋白酶溶液的混合物，36-37℃下反应24-36 h后，向其中加入碳酸氢铵溶液调节体系的pH为5.0-7.0，离心分离获得上清液胶原蛋白酶解液；/n3）将活化的具有细菌纤维素生产能力的菌种接种至发酵培养液中，搅拌发酵培养5-6天后，向发酵液中加入氧化石墨烯水分散液，以400-500rpm的速度搅拌12-24 h后，加入素肉粉，搅拌均匀后，静置陈化10-12 h获得膏状的产物，将产物切片后于2-4℃聚赖氨酸溶液中浸泡24-36 h后，于冷冻干燥器中干燥即可获得细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵。/n

【技术特征摘要】
1.一种医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，其是采用静电喷雾的方法在细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵中负载复合凝胶微球获得，具有凹凸的粗糙结构；所述的细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵的制备方法，具体包括以下步骤：
1）将鱼鳞清洗除杂干燥后，粉粹至粉末，向鱼鳞粉末中加入醋酸溶液，搅拌反应12-24h，过滤获得鱼鳞滤料和滤液，用醋酸溶液洗涤鱼鳞滤料1-3次，洗涤液一并转入滤液中，待用；
2）取1）中洗涤后的鱼鳞滤料加热至90℃，灭菌5-10min，冷却后向其中加入醋酸溶液和胃蛋白酶溶液的混合物，36-37℃下反应24-36h后，向其中加入碳酸氢铵溶液调节体系的pH为5.0-7.0，离心分离获得上清液胶原蛋白酶解液；
3）将活化的具有细菌纤维素生产能力的菌种接种至发酵培养液中，搅拌发酵培养5-6天后，向发酵液中加入氧化石墨烯水分散液，以400-500rpm的速度搅拌12-24h后，加入素肉粉，搅拌均匀后，静置陈化10-12h获得膏状的产物，将产物切片后于2-4℃聚赖氨酸溶液中浸泡24-36h后，于冷冻干燥器中干燥即可获得细菌纤维素/氧化石墨烯/胶原蛋白海绵。


2.如权利要求1所述的医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，所述的发酵培养液是向2000mL胶原蛋白酶解液中加入40g葡萄糖、10g磷酸氢二钠获得。


3.如权利要求1所述的医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，所述的发酵培养过程中进行搅拌培养的搅拌速度为200rpm。


4.如权利要求1所述的医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，所述的氧化石墨烯水分散液与发酵培养液的体积比为1-2∶20；所述的氧化石墨烯水分散液的浓度为5mg/mL，氧化石墨烯的含氧基团含量为10%。


5.如权利要求1所述的医用复合胶原海绵敷料，其特征在于，所述的素肉粉的加入量与发酵培养液的质量体积比为0.5-1g/100mL。

【专利技术属性】
技术研发人员：张正男，段书霞，韩涵，付迎坤，孙海鹏，石沛龙，崔彬彬，邵蕊娜，韩修恒，田崇，周静，郝明，严子跃，佘开江，姬鹏远，王喜卫，
申请(专利权)人：河南亚都实业有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41