【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医用材料，特别是涉及一种基于超小粒径铜纳米颗粒的温敏抗菌水凝胶及其制备方法。
技术介绍
1、皮肤创面愈合是一个复杂且高度协调的过程，包括四个阶段：止血期、炎症期、增殖期和重塑期。皮肤创面在愈合过程中容易受细菌感染，导致伤口愈合延迟，进而生成瘢痕。特别是慢性伤口，如糖尿病伤口存在持续的炎症反应、蛋白酶及其抑制剂的失调、高血糖等症状导致细菌感染的风险极高。糖尿病患者感染严重会导致截肢，甚至导致死亡。因此迫切需要开发新型的抗菌伤口敷料，以解决日益严重的细菌感染问题。
2、治疗细菌感染的药物主要是抗生素，然而过度使用抗生素容易使细菌产生耐药性。金属纳米颗粒由于广谱抑菌性、持久性、不产生耐药性，表现出优异的杀菌效果，是代替传统抗生素耐药性的一种有前景的解决方案。金属铜对多种细菌和病毒均表现出突出的抑制作用。它对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、普通变形杆菌等表现出优异的抗菌活性，是一种有潜力的抗菌剂。然而目前纳米铜的制备主要是通过引入表面活性剂进行分散制备，其存在粒径大、稳定性差、制备过程复杂以及生物安全性较差、体内不能代谢等缺点。因此急需开发新型的方法，制备超小粒径的纳米铜用于提高纳米铜的抗菌活性和体内代谢，并降低铜的使用量。
3、传统的伤口敷料如纱布、绷带等，具有成本低、易获取、透气性和吸湿性良好的特点。它们的主要功能是覆盖和保护伤口，防止外界污染。然而，它们的缺点在于需要频繁更换，可能增加伤口感染的风险，易粘连伤口，可能导致伤口二次损伤。并且对于渗出量较大的伤
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于超小粒径铜纳米颗粒的温敏抗菌水凝胶及其制备方法，以解决上述现有技术存在的问题。该水凝胶具有良好的可注射性，能够在特定条件下释放铜纳米颗粒，快速杀菌，此外，该水凝胶合成方便，操作简单，具有良好的生物相容性，对细胞体现出较低的细胞毒性，在治疗皮肤伤口感染过程中具有较大的应用潜力。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术提供一种超小粒径铜纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
4、将乳铁蛋白溶解在水中，加入五水硫酸铜，调节ph至8-14，生成络合物，再加入还原剂进行反应，再经透析和干燥处理，得到所述超小粒径铜纳米颗粒。
5、进一步地，所述乳铁蛋白与所述五水硫酸铜的质量比为20：(1-10)。
6、进一步地，所述乳铁蛋白的浓度为20mg/ml。
7、进一步地，所述还原剂与反应体系中铜元素的摩尔比为1：(1-10)。
8、进一步地，所述还原剂为水合肼、抗坏血酸、柠檬酸钠、硼氢化钠和氰基硼氢化钠中的至少一种。
9、本专利技术还提供一种根据上述的制备方法制备得到的超小粒径铜纳米颗粒。
10、本专利技术还提供一种基于超小粒径铜纳米颗粒的温敏抗菌水凝胶的制备方法，包括将凝胶基质、稳定剂、ph缓冲液和上述的超小粒径铜纳米颗粒混合均匀，制备得到所述温敏抗菌水凝胶的步骤。
11、进一步地，所述凝胶基质包括组分1和组分2；
12、所述组分1为普朗尼克f127或羟丙基甲基纤维素；
13、所述组分2为卡波姆。
14、进一步地，所述稳定剂为抗坏血酸和柠檬酸钠中的至少一种。
15、本专利技术还提供一种根据上述的制备方法制备得到的温敏抗菌水凝胶。
16、本专利技术还提供上述的温敏抗菌水凝胶在制备伤口敷料产品中的应用。
17、本专利技术公开了以下技术效果：
18、本专利技术提供的铜纳米颗粒制备过程简单，稳定性高，分散性好，溶解度大，具有超小的粒径和优异的抗菌性能。乳铁蛋白是一种从乳汁中提取的具有抗菌活性的蛋白，具有超小的粒径和内部空腔结构。以乳铁蛋白作为分散剂，具有很好的分散效果和优异的生物相容性，可以得到分散性好、稳定性高的铜纳米颗粒。克服了现阶段铜纳米颗粒粒径较大、溶解性差的问题。超小粒径的纳米铜具有很多优势：比表面积大，与细菌接触机会增加，抗菌能力强；可以通过肾脏的肾小球毛细血管壁，具有快速的肾脏清除率；减少铜的使用剂量，降低细胞毒性，提高生物安全性。
19、本专利技术公开的基于超小粒径铜纳米颗粒的温敏性抗菌水凝胶，具有温度敏感性，在生理温度37℃时,可以迅速形成水凝胶，在37℃以下为溶液状态。该水凝胶还具有良好的可注射性，能够在特定条件下释放铜纳米颗粒，快速杀菌。该水凝胶合成方便，操作简单，具有良好的生物相容性，对细胞体现出较低的细胞毒性，在治疗皮肤伤口感染过程中具有较大的应用潜力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种超小粒径铜纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳铁蛋白与所述五水硫酸铜的质量比为20：(1-10)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂与反应体系中铜元素的摩尔比为1：(1-10)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂为水合肼、抗坏血酸、柠檬酸钠、硼氢化钠和氰基硼氢化钠中的至少一种。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的超小粒径铜纳米颗粒。
6.一种基于超小粒径铜纳米颗粒的温敏抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，包括将凝胶基质、稳定剂、pH缓冲液和权利要求5所述的超小粒径铜纳米颗粒混合均匀，制备得到所述温敏抗菌水凝胶的步骤。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶基质包括组分1和组分2；
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述稳定剂为抗坏血酸和柠檬酸钠中的至少一种。
9.一种根据权利要求6-8任一项所述的制备方法制备得到的温敏抗
10.一种如权利要求9所述的温敏抗菌水凝胶在制备伤口敷料产品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种超小粒径铜纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳铁蛋白与所述五水硫酸铜的质量比为20：(1-10)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂与反应体系中铜元素的摩尔比为1：(1-10)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂为水合肼、抗坏血酸、柠檬酸钠、硼氢化钠和氰基硼氢化钠中的至少一种。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的超小粒径铜纳米颗粒。
6.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱敦皖，于庆雨，张琳华，柴子涵，黄晨露，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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