【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物医药。
技术介绍
1、据报道，25％的糖尿病患者患有糖尿病足溃疡(dfu)。更严重的是，伤口长期感染甚至最终导致截肢或骨髓炎。高达90％的截肢的根本原因是由于细菌感染所致，因此，临床上通常使用各种抗菌药物治疗糖尿病伤口，但效果并不理想。
2、目前糖尿病足的临床应对方案主要是预防为主，治疗为辅。治疗目的主要是改善症状和体征，防止病变的进一步加重，具体方案主要包括抗凝、溶栓、抗感染等，有条件的还可以行血管外科手术，然而现有糖尿病患者的任何外伤创面，特别是糖尿病足非常难以愈合。
3、因此，随着糖尿病患者数量的增加和对健康的威胁，许多治疗糖尿病伤口的策略受到广泛关注。
4、抗菌材料一般采用添加抗生素或无机纳米材料或阳离子抗菌剂的形式，然而，抗生素的释放可能会进一步增加产生细菌耐药性的风险。金属纳米抗菌剂的潜在细胞毒性和环境危害阻碍了它们的临床应用。尽管基于阳离子聚合物的共价交联制备的材料具有止血和抗菌性能，但它们难以适应各种形状不规则的伤口，尤其是深层或穿透性伤口。因此，非常需要制备具有固有抗感染能力，低细菌耐药性发生率，优异的生物相容性和形状适应能力的多功能材料。本专利技术旨在开发一种具有止血、促进皮肤再生、减少疤痕、抗菌和促进感染性伤口愈合特性的多功能材料。
5、聚赖氨酸(poly-l-lysine，简称pll)是一种带有多个赖氨酸单元(lysine，缩写为l)的聚合物。赖氨酸是一种天然氨基酸，它的分子结构中含有氨基(-nh2)和羧基(-cooh)，这些官能团使得
6、众所周知，有许多复杂的原因阻碍糖尿病创面愈合。涉及免疫力低下、微环境障碍、代谢紊乱、缺氧、高血糖、细菌感染易感性等。经典的皮肤创面愈合方法包括去除坏死组织，使用局部抗菌剂和创面敷料(如薄膜、支架、泡沫、海绵和水凝胶等)。电纺纤维具有持续药物释放/装载，良好的机械性能性能，且表面积体积比高，孔隙率高、膨胀能力和允许度高伤口-渗出物吸收能力强，容易结合多种掺入，并能适用于不同类型的伤口，应用于急性或者慢性伤口的治疗，大多数纳米纤维膜可用于特定部位递送系统。然而，多孔材料的强吸附作用又反过来导致其负载的药物释放速度较慢，限制了其应用范围。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是要解决上述技术问题，而提供一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法和应用。
2、一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
3、一、制备pll/药墨纳米粒子：
4、①、将聚赖氨酸溶于去离子水中，得到浓度为1mg/ml～50mg/ml的聚赖氨酸溶液；
5、②、将药墨纳米粒子加入到聚赖氨酸溶液中，在40℃～50℃下搅拌反应一段时间，再离心分离，以去离子水为清洗剂对离心分离后得到的沉淀进行超声清洗，除去未反应的物质，最后干燥，得到pll/药墨纳米粒子；
6、二、制备pva/nc溶胶；
7、①、将聚乙烯醇溶解到去离子水中，得到质量分数为5％～15％的聚乙烯醇溶液；
8、②、向质量分数为5％～15％的聚乙烯醇溶液中加入一定量的纤维素纳米晶，然后在50℃～55℃的条件下搅拌反应一段时间，再静置排气泡，得到pva/nc溶胶；
9、三、制备pva/nc/pll/药墨溶胶：
10、将pll/药墨纳米粒子加入到pva/nc溶胶中，再在35℃～40℃下搅拌反应一段时间，静置排气泡，得到pva/nc/pll/药墨溶胶；
11、四、金属离子修饰：
12、将pva/nc/pll/药墨溶胶置于含有金属离子的溶液中搅拌反应一段时间，取出后使用去离子水清洗，得到金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨溶胶；
13、五、高压静电纺丝：
14、将导电纸放在接收屏上，对金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨溶胶进行高压静电纺丝，纺丝结束，将纤维膜从导电纸上取下，真空干燥，得到金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜。
15、一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜在制备治疗慢性糖尿病感染创面药物或试剂中应用。
16、本专利技术的原理：
17、中药药墨由松烟、胶液和天然香料草药制成，具有止血、凉血、清热、消肿功效；药墨的主要成分是碳，其理化性质与石墨烯、碳管等碳基材料相似；随着科技的发展，中国药墨已被证明可应用于新的领域，如应变传感器、太阳能蒸汽、光热治疗等；光热剂的选择是非常重要的，它首先是无毒的，并能有效地进行光热转换；中国传统药墨作为一种潜在的光热剂，经近红外照射在体内无毒且光热转换效率较高；由此可见，中国传统药墨具有较好的热活性，可与聚赖氨酸(pll)结合在慢性伤口愈合方面具有协同作用，利用近红外光照射加热的方式实现远程控制该纳米纤维，达到控制药物释放的目的。
18、本专利技术具有以下有益效果：
19、一、本专利技术首先将传统中药药墨制备成药墨纳米粒子，利用药墨纳米粒子的负电性与带正电的聚阳离子高聚物(聚赖氨酸)通过离子间相互作用，应用高压静电纺丝技术制备纳米纤维复合材料，在保证药墨的止血、凉血、清热、消肿之效的同时，利用新方法-近红外的光热转换作用，同时结合阳离子聚合物良好的抗菌作用，在协同作用下达到促进糖尿病伤口愈合、皮肤再生、消除细菌生物膜的存在、避免抗菌剂在体内的潜在安全性危害；
20、二、聚赖氨酸(pll)带负电，聚赖氨酸吸附到药墨纳米粒子，阻止了药墨纳米粒子的团聚，使药墨纳米粒子稳定性显著提高；本专利技术制备的金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨溶胶通过高压静电纺丝技术，制备的金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜，在光热的作用下，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有极强的抑制作用，对人真皮成纤维细胞无细胞毒性；
21、三、本专利技术向聚乙烯醇溶液中加入一定量的纤维素纳米晶，可以提高聚乙烯醇(pva)的力学性能和耐水性，在pva/nc/pll/药墨复合膜上修饰金属离子，用于抗菌、促进血管生成和止血，在近红外光照下，抗菌效果明显增强；
22、四、本专利技术制备的金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜具有抗菌、光热转换作用，在制备治疗慢性糖尿病感染创面药物或试剂中应用，可促进皮肤再生，消本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的：
2.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中所述的药墨纳米粒子的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
3.根据权利要求2所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中所述的研磨后的药墨与去离子水的质量比为1:(10～20)；步骤一中所述的浸泡的时间为3h～8h；步骤二中所述的剪切的转速为13000r/min～25000r/min，剪切的时间为20min～60min；步骤三中所述的真空干燥的温度为40℃～50℃。
4.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的PLL/药墨纳米粒子中药墨纳米粒子与聚赖氨酸的质量比为(2～5):(0.1～5)；步骤一②中在40℃～50℃下搅拌反应的时间为10h～12h。
5.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL
6.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤三中在35℃～40℃下搅拌反应的时间为7h～9h；步骤三中所述的PVA/NC/PLL/药墨溶胶中药墨纳米粒子的质量分数为2％～5％，聚赖氨酸的质量分数为0.1％～5％。
7.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤四中所述的含有金属离子的溶液为硫酸铜溶液、硝酸锌溶液和硝酸镁溶液中的一种或其中几种的混合液；步骤四中所述的含有金属离子的溶液中金属离子的浓度为5g/L～15g/L；步骤四中将PVA/NC/PLL/药墨溶胶置于含有金属离子的溶液中搅拌反应的时间为4h～6h。
8.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤五中所述的高压静电纺丝的工艺参数为：电压为20～35kV，正负极板间距为15～25cm，液体流速为1.0～2.0mL/h，环境湿度为30～50％，环境温度为20～30℃，针尖到接收屏的距离为12cm～15cm；步骤五中所述的真空干燥的温度为60℃～80℃，真空干燥的时间为10h～15h。
9.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的制备方法，其特征在于所述的金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜在近红外光照下，具有良好的升温性能，抑菌效果明显增强；所述的近红外光的波长为808nm。
10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜的应用，其特征在于一种金属离子修饰的PVA/NC/PLL/药墨复合膜在制备治疗慢性糖尿病感染创面药物或试剂中应用。
...【技术特征摘要】
1.一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的：
2.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中所述的药墨纳米粒子的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
3.根据权利要求2所述的一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一中所述的研磨后的药墨与去离子水的质量比为1:(10～20)；步骤一中所述的浸泡的时间为3h～8h；步骤二中所述的剪切的转速为13000r/min～25000r/min，剪切的时间为20min～60min；步骤三中所述的真空干燥的温度为40℃～50℃。
4.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的pll/药墨纳米粒子中药墨纳米粒子与聚赖氨酸的质量比为(2～5):(0.1～5)；步骤一②中在40℃～50℃下搅拌反应的时间为10h～12h。
5.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤二②中所述的pva/nc溶胶中聚乙烯醇与纤维素纳米晶的质量比为(5～9):1；步骤二②中在50℃～55℃的条件下搅拌反应的时间为4h～6h；步骤二②中所述的静置的时间为8h～10h。
6.根据权利要求1所述的一种金属离子修饰的pva/nc/pll/药墨复合膜的制备方法，其特征在于步骤三中在35℃～40℃下搅拌反应的时间为7...
【专利技术属性】
技术研发人员：隋春红，王程，崔桂花，李美惠，芦宁，唐瑞珩，肖玉龙，刘洁琳，梁耀文，
申请(专利权)人：吉林医药学院，
类型：发明
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