本发明专利技术公开了一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料及其制备方法，属于生物材料技术领域。该智能创面敷料的制备方法，包括如下步骤：将PCL颗粒与胶原蛋白溶解于六氟异丙醇中，搅拌过夜，再加入花青素粉末，搅拌，得到静电纺丝溶液；静电纺丝溶液吸入10 mL注射器中，置于微量注射泵上，进行静电纺丝，接收装置为可旋转滚筒，得到多级多孔结构纺丝膜，真空干燥，得到多级多孔结构创面敷料；通过信号采集系统上传数据。本发明专利技术公开的基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料，具备创面渗出液导出、pH动态监测及治疗功能，该敷料在创面愈合过程中可实现自主吸收降解，避免敷料更换带来的撕扯二次伤害，从而提高创面愈合效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物材料，具体涉及一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料及其制备方法。
技术介绍
1、随着全球人口老龄化和慢性疾病的增加，慢性创面如压疮、糖尿病足溃疡、下肢静脉性溃疡等的患病率居高不下，给医疗保健系统带来了沉重的经济负担。传统的创面敷料如纱布、膏药和绷带等，主要提供物理防护，但保湿性和杀菌效果不佳，更换时可能导致组织黏连和感染恶化。现代敷料如薄膜、泡沫和凝胶形式，能更好地吸收渗出液，维持湿润环境，并可负载抗菌治疗因子，促进细胞生长加速创面愈合。然而，这些敷料缺乏对创面微环境和愈合状态的动态感知，依赖医护人员经验判断，可能导致误诊和不必要的治疗。
2、为了准确评估创面状态，通常需要收集创面渗出液进行生化病理检测，这一过程耗时耗力且耗费医疗资源。随着柔性电子技术的快速发展，智能敷料应运而生，通过将可穿戴柔性传感与药物释放有机结合，能够感知创面愈合过程中生理参数变化，并根据创面的动态需求提供精准治疗。研究人员开发多路多模态的传感阵列实现创面环境的无线连续监测，并结合热调控治疗、外源性电刺激和刺激性响应控制药物传递等方法进行抗炎抗菌和促进组织再生的联合治疗。这些智能敷料系统可以有效提高创面愈合效率，并已在动物模型中得到验证。
3、尽管智能敷料取得了巨大进展，但目前开发的智能敷料大多依赖复杂且昂贵的cmos工艺、不可降解的惰性金属电极以及透气性不足的聚合物基底薄膜，仍然无法避免敷料的更换与移除，存在创面二次损伤风险。因此，智能敷料的研究和开发仍然面临挑战，需要进一步的创新和改进以满足临床需求。</p>
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料及其制备方法，该敷料具备创面渗出液导出、ph动态监测及治疗功能，该敷料在创面愈合过程中可实现自主吸收降解，避免敷料更换带来的撕扯二次伤害，从而提高创面愈合效率。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、制备静电纺丝溶液：将pcl颗粒与胶原蛋白溶解于六氟异丙醇中，搅拌过夜，再加入花青素粉末，搅拌，得到静电纺丝溶液；
5、s2、静电纺丝制备多级多孔结构敷料：将步骤s1得到的静电纺丝溶液吸入10ml注射器中，置于微量注射泵上，进行静电纺丝，接收装置为可旋转滚筒，得到多级多孔结构纺丝膜，真空干燥，得到多级多孔结构创面敷料；
6、s3、通过信号采集系统上传数据。
7、优选的，步骤s1中pcl颗粒、胶原蛋白与花青素的质量比为10:2:1。
8、优选的，步骤s1中，将pcl颗粒与胶原蛋白溶解于六氟异丙醇中，600 rpm下搅拌过夜，再加入花青素粉末，600 rpm下搅拌3h，得到静电纺丝溶液。
9、优选的，步骤s2中，所述静电纺丝过程中，工艺参数具体为：电压为15 kv，流速为2ml/h-12 ml/h，接收速度100 rpm，接收时长20-120 min。
10、优选的，步骤s3中，所述信号采集系统由微型单片机控制模块、信号处理模块及五组红光led和光电二极管耦合单元组成。
11、优选的，所述微型单片机控制模块包含多个ad转换通道。
12、优选的，所述ad转换通道分别与五组红光led和光电二极管耦合单元相连。
13、优选的，光电二极管对敷料反射的红光led强度进行实时监测，将光信号转化为电信号，对创面中心位置及四周ph变化进行实时检测。
14、优选的，信号采集系统对ad转换通道的光电信号进行处理，通过无线传输技术或有线传输技术将处理后的信号上传至数据终端。
15、本专利技术还提供了一种所述的制备方法制备所得基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
17、本专利技术通过创新性地采用多级多孔互联结构设计，结合生物可降解材料体系，提供了一种智能创面敷料。该敷料在创面愈合过程中能够逐步降解吸收，有效避免因敷料更换带来的二次损伤，显著提高创面愈合效率。通过静电纺丝工艺构建的多级多孔互联结构，利用毛细作用高效导出创面渗出液，有效降低了创面感染的风险。这种结构设计不仅加快了渗出液的导出，还减少了细菌在创面周围的滋生，为创面提供了一个更清洁的愈合环境。本专利技术选用的pcl、胶原蛋白和花青素作为核心材料，不仅促进细胞增殖，还能对ph值产生显著响应，实现创面的动态监测和精准治疗。与传统依赖复杂cmos工艺和不可降解金属电极的智能敷料相比，本专利技术的生物可降解材料体系降低了生产成本，同时避免了昂贵的更换和移除过程，具有更好的经济性和实用性。并且由于敷料的逐步降解特性，患者无需频繁更换敷料，减少了患者的不便和痛苦，提高了患者的依从性。
18、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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【技术保护点】
1.一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中PCL颗粒、胶原蛋白与花青素的质量比为10:2:1。
3.据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，将PCL颗粒与胶原蛋白溶解于六氟异丙醇中，600 rpm下搅拌过夜，再加入花青素粉末，600 rpm下搅拌3 h，得到静电纺丝溶液。
4.据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述静电纺丝过程中，工艺参数具体为：电压为15 kV，流速为2 mL/h-12 mL/h，接收速度100 rpm，接收时长20-120 min。
5.据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述信号采集系统由微型单片机控制模块、信号处理模块及五组红光LED和光电二极管耦合单元组成。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述微型单片机控制模块包含多个AD转换通道。
7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述AD转换通道分别与五组红光LED和光电二极管耦合单元相连。
8.如权利要求1-7任一项所述的制备方法制备所得基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料。
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【技术特征摘要】
1.一种基于生物可降解材料体系构建的智能创面敷料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中pcl颗粒、胶原蛋白与花青素的质量比为10:2:1。
3.据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，将pcl颗粒与胶原蛋白溶解于六氟异丙醇中，600 rpm下搅拌过夜，再加入花青素粉末，600 rpm下搅拌3 h，得到静电纺丝溶液。
4.据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述静电纺丝过程中，工艺参数具体为：电压为15 kv，流速为2 ml/h-12 m...
【专利技术属性】
技术研发人员：李佳蒙，樊毫军，李俊锋，史杰，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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