本发明专利技术涉及一种外止血/内修复双层复合支架及其制备和应用，包括内层放射取向的纳米纤维膜和外层梯度孔结构的壳聚糖海绵。本发明专利技术中具有梯度孔结构的海绵外层可在差动毛细效应的作用下快速吸收伤口的血液并止血；放射取向纤维层具有细胞引导作用，放射取向的纤维结构可实现趋化因子从创面中心到边缘处不同浓度的释放，可引导受损部位周围的干细胞向伤口中心迁移，同时促进成纤维细胞生长与粘附，加速伤口修复。伤口修复。伤口修复。
【技术实现步骤摘要】
一种外止血/内修复双层复合支架及其制备和应用
[0001]本专利技术属于功能性支架
，特别涉及一种外止血/内修复双层复合支架及其制备和应用。
技术介绍
[0002]止血和组织修复是伤口修复过程中的两个重要环节。目前所制备的材料仅具有止血作用或组织修复作用，很少兼具止血和促进伤口愈合的效果。例如海绵材料因具有高孔隙率，因此吸血能力高，可实现止血性能，但其止血和促伤口修复能力有待提高。纳米纤维材料因可模拟细胞外基质结构可促进细胞的粘附、增殖，在促进组织修复方面具有广阔应用前景，尤其是有序取向的纤维可显著促进细胞迁移，而加速伤口闭合，但其不具备止血性能。近年来，复合敷料引起大家的广泛关注。但如何将不同结构或性质的材料复合成一体仍面临挑战。现有技术中，复合结构支架的制备多采用加入粘结剂形成粘结层的方法，但通常粘结层较硬，或破坏两种材料的原有性质，或致使其应用受限，同时存在潜在的危害，影响伤口愈合。壳聚糖具有良好的生物降解性、生物相容性、无毒、抑菌、增强免疫、来源广泛等多种优点，因此在人造皮肤、止血材料等方面得到广泛引用，在生物医用材料领域表现出巨大的潜力。
技术实现思路
[0003]针对现有技术的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种外止血/内修复双层复合支架及其制备和应用。
[0004]本专利技术的一种双层复合支架，所述双层复合支架包括内层放射取向的阵列纳米纤维膜和外层梯度孔结构的壳聚糖海绵。
[0005]所述双层复合支架包括：内层放射取向的纳米纤维膜1、外止血壳聚糖海绵大孔区域2、外止血壳聚糖海绵小孔区域3；其中外止血壳聚糖海绵大孔区域的孔径大小范围为120
‑
200μm；外止血壳聚糖海绵小孔区域30
‑
80μm。
[0006]其中放射取向的纳米纤维膜具体为：
[0007]放射取向的纳米纤维膜由9个纤维集落组成，且9个纤维集落中心处的平均厚度为30～65μm；在每个纤维集落中，以纤维集落的中心为圆心，纤维的长度方向是向四周呈放射射状分布，且纤维的密度是沿所述放射状方向逐步降低；
[0008]所述9个纤维集落的分布方式为：将纤维集落的中心视为该纤维集落，以其中一个纤维集落为中心，其余8个纤维集落呈1个环形阵列纤维集落组，环形阵列纤维集落组呈圆形分布，且环形阵列纤维集落组上各个纤维集落沿圆周等角度分布。
[0009]任意两个纤维集落中心连线部位的纤维密度高于所述两个纤维集落之间的其他部位，所述连线部位是指两个纤维集落中心之间连成的一条线。
[0010]本专利技术的一种双层复合支架的制备方法，包括：
[0011](1)配置两种不同多巴胺含量的壳聚糖溶液：将壳聚糖溶于溶剂中，搅拌12h至均
匀，再加入不同质量多巴胺，水浴搅拌，然后加入京尼平，搅拌10min，得到混合溶液A和混合溶液B；
[0012](2)将放射取向的纳米纤维膜放入模板底部，然后先将步骤(1)的混合溶液A灌注于纤维膜表面，再将混合溶液B灌注于混合溶液A上面，在4℃条件下放置12
‑
16h通过京尼平使壳聚糖充分交联，然后放入液氮中预冻10
‑
20min，取出后放入冷冻干燥机冻干12
‑
24h，然后在乙醇中浸泡通过多巴胺使壳聚糖海绵与纤维膜化学结合，增大层间作用力，PBS溶液中浸泡洗掉多余的乙醇，然后取出再次放入液氮中预冻10
‑
20min，随后放入冷冻干燥机冻干3
‑
6h，得到双层复合支架。
[0013]上述制备方法的优选方式如下：
[0014]所述步骤(1)中壳聚糖的粘度：<200mPa s。
[0015]所述步骤(1)中混合溶液A中多巴胺的浓度为2
‑
5mg/mL；混合溶液B中多巴胺的浓度为7
‑
10g/mL。
[0016]所述步骤(1)中壳聚糖溶于溶剂中后的浓度为10
‑
20mg/mL；溶剂为体积百分浓度为1％的乙酸；壳聚糖和多巴胺质量比为(1～4)：1；壳聚糖和京尼平质量比为(20
‑
25)：1。
[0017]所述步骤(1)中水浴搅拌为40℃水浴搅拌1h至溶液均匀。
[0018]所述步骤(2)中模板为圆孔板；圆孔板的直径为1.5cm；混合溶液A、混合溶液B的灌注体积为0.5
‑
0.8mL。
[0019]所述步骤(2)中乙醇浸泡为在质量百分浓度为70
‑
90％乙醇中浸泡6
‑
10h；PBS溶液中浸泡3
‑
4次，每次3
‑
5min。
[0020]所述步骤(2)中的放射取向的纳米纤维膜为聚合物放射取向的阵列纳米纤维膜；所述聚合物为聚己内酯(PCL)、聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物(PLGA)、胶原、明胶中的一种或几种。
[0021]所述步骤(2)中放射取向的阵列纳米纤维膜由下列方法制备：
[0022]将聚合物溶于溶剂中，搅拌24
‑
96h至完全溶解，得到纺丝液，再将纺丝液置于微量注射器中，通过静电纺丝，真空干燥，得到放射取向的阵列纳米纤维膜；其中，静电纺丝采用的接收装置包括一块印制电路板和一个环形电极。
[0023]印制电路板包括一绝缘基板、9个焊盘、两个连接器、9条导线和9个针尖电极；所述9个焊盘在绝缘基板上的分布方式为：将焊盘视为一个点，绝缘基板的正中心分布一个焊盘，其余8个焊盘构成1个环形阵列焊盘组，且该环形阵列焊盘组上各个焊盘沿圆周等角度分布；所述环形的圆心为所述绝缘基板的正中心。
[0024]环形电极的底部固定在绝缘基板上，且从环形电极的顶部视角看，所述环形电极的内壁构成的圆形与该环形阵列焊盘组构成的圆形形成同心圆且环形阵列焊盘组构成的圆形半径为环形电极的内壁构成的圆形的一半；环形电极的内壁构成的圆形的半径为5
‑
10mm；且环形电极(材质为不锈钢)的厚度为1mm，高度为27mm；
[0025]针尖电极为导电材料制成的针状结构(长度29mm，直径1mm，一端尖锐)，且每个针尖电极的非针尖所在一端都独立地焊接到1个焊盘上(针尖电极和焊盘是一对一连接的)，且与焊盘电连接；针尖电极的数量和阵列梯度纳米纤维膜中纤维集落的数量相同；
[0026]连接器位于印制电路板的边缘处，且在印制电路板的对角上分布，且焊盘通过导线与连接器电连接，连接器用于接地。
[0027]所述绝缘基板可以位于一般的滚筒接收器(滚筒接收器参考CN113130807A中的记载)上，且绝缘基板上背对环形电极的一侧面与滚筒接收器中滚筒的表面相切，针尖电极的针尖朝向静电纺丝的纺丝针头。印制电路板和滚筒接收器之间还设置绝缘层(绝缘层如无纺布和/或泡沫，目的是为了绝缘)。这样放置是为了方便纳米材料的制备，因为静电纺丝设备本身就包含一个滚筒接收器，印制电路板位于滚筒接收器上方是为了能将其本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双层复合支架，其特征在于，所述双层复合支架包括内层放射取向的阵列纳米纤维膜和外层梯度孔结构的海绵。2.一种双层复合支架的制备方法，包括：(1)将壳聚糖溶于溶剂中，搅拌均匀，得到壳聚糖溶液，分成两份并分别加入不同质量的多巴胺，水浴搅拌，然后加入京尼平，搅拌，得到混合溶液A和混合溶液B；(2)将放射取向的纳米纤维膜放入模板底部，然后先将步骤(1)的混合溶液A灌注于纤维膜表面，再将混合溶液B灌注于混合溶液A上面，在4℃条件下放置12
‑
16h，然后放入液氮中预冻10
‑
20min，取出后冷冻干燥12
‑
24h，随后在乙醇中浸泡，PBS溶液中浸泡，然后取出再次放入液氮中预冻10
‑
20min，随后冻干3
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6h，得到双层复合支架。3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中混合溶液A中多巴胺的浓度为2
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5mg/mL；混合溶液B中多巴胺的浓度为7
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10mg/mL。4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中壳聚糖溶于溶剂中后的浓度为10
‑
20mg/mL；溶剂为体积百分浓度为1％的乙酸；壳聚糖和多巴胺质量比为(1～4)：1；壳聚糖和京尼平质量比为(20
‑
25)：1。5.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中放射取向的阵列纳米纤维膜为聚合物放射取向的阵列纳...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓然，杜静滔，崔金海，代松，曹孟杰，俞建勇，丁彬，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
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