System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种抗菌纳米凝胶用组合物及其制备的抗菌纳米凝胶和应用制造技术_技高网

一种抗菌纳米凝胶用组合物及其制备的抗菌纳米凝胶和应用制造技术

技术编号:44823453 阅读:10 留言:0更新日期:2025-03-28 20:13
本发明专利技术公开了一种抗菌纳米凝胶用组合物及其制备的抗菌纳米凝胶和应用,所述抗菌纳米凝胶用组合物包括羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和水;其中,羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料和海藻酸钠的质量比为(1‑5):(0.05‑0.2):(1‑5)。本发明专利技术的抗菌纳米凝胶采用羧甲基壳聚糖和细菌细胞膜粘附能力强的氧化锰铜纳米材料作为抗菌剂,结合天然凝胶海藻酸钠,未添加任何药物成分,不存在任何毒副作用和耐药菌产生等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米抗菌技术和感染伤口治疗领域,具体涉及一种抗菌纳米凝胶用组合物及其制备的抗菌纳米凝胶和应用


技术介绍

1、治疗皮肤伤口的最重要的目标是提高伤口创面抗菌效率和创面的愈合速度。其中细菌抑制是危害公共健康的主要原因,如何有效的控制和防止细菌的蔓延是备受关注的重要课题。因此抗菌剂在生物医疗界具有广阔的应用市场。抗生素主要用于治疗各种细菌感染或者病原微生物感染的疾病,在应用初期效果较为显著,但是随着抗生素的长久和广泛应用,细菌的耐药型变得越来越强,微生物感染疾病已经严重威胁着人类的健康和安全。

2、随着纳米技术和纳米生物医学的发展,新的长期控制微生物感染疾病的方式也逐渐形成。将纳米技术应用到抗菌领域,并将其与凝胶结合可以更好的作用于人体。纳米材料促使细菌失活的途径主要为:纳米材料高效粘附细胞膜,通过物理作用破坏细胞膜;纳米材料释放出金属离子破坏细菌的蛋白质或dna;活性氧的产生破坏脂质和dna。同时,纳米材料具有不受细菌耐药性限制的特性。但是纳米材料的存在一定的毒性,过渡使用会滞留在体内,同时纳米材料制备复杂,受生物膜微环境的限制,抗菌效率较低。

3、一些具的高分子材料,例如甲壳素、吡咯烷盐等多聚精氨酸等以及一些多肽,例如多聚精氨酸也具有高效的抗菌和促进伤口愈合的性能。然而当前由于阳离子构筑步骤繁琐以及水溶性差、多肽价格昂贵等,大大限制了其伤口愈合领域的应用。

4、创面愈合的过程主要是指细胞与细胞、细胞质以及可溶性介质相互作用的一个缓慢地动态过程。在临床上,常用医用敷料在创面可以有效促进愈合。然而传统敷料存在着伤口愈合时间长、愈合效率低、止血性不强、易感染以及长期造成的伤口黏连而导致二次损伤等缺点,使得人们不断对传统的敷料进行改性。水凝胶作为敷料的一种,可以不断的吸收创面的渗出液,保持创面湿润、清创和加快伤口愈合等,因此备受人们青睐。但是,一方面作为载体,当前的凝胶成胶速率低、孔隙率小、机械性能差等缺点,不具备药物装载和释放的能力。如何保证水凝胶自身优越性能的前提下,通过添加剂实现对药物的装载,实现伤口高效抗菌和修复性能是当前面临的主要技术困难。此外金属离子,例如cu、mn等具备修复伤口的性能,尤其是锰铜的氧化物在感染伤口的愈合方面具有很好的应用前景,如何将其与水凝胶结合实现放是另一亟待解决的问题。


技术实现思路

1、针对上述存在的问题,本专利技术旨在解决现有抗菌和伤口修复技术的不足,提供一种抗菌纳米凝胶用组合物及其制备的抗菌纳米凝胶和应用,本专利技术的抗菌纳米凝胶选取羧甲基壳聚糖和氧化锰铜纳米材料作为抗菌剂,加入海藻酸钠,形成抗菌纳米凝胶,起到高效抗菌和促进伤口愈合的作用。

2、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、一种抗菌纳米凝胶用组合物,其包括羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和水;

4、其中,羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料和海藻酸钠的质量比为(1-5):(0.05-0.2):(1-5)。

5、根据本专利技术的实施方案,所述组合物中还包括交联剂,所述交联剂为提供gd3+,al3+,fe3+,ca2+一种或者多种离子的化合物,例如氯化钙、氯化铁、氯化钆或氯化铝中的至少一种。

6、优选地,所述交联剂与羧甲基壳聚糖的质量比为1-8:1,示例性的为2.67:1。

7、根据本专利技术的实施方案,所述氧化锰铜纳米材料可以为氧化锰铜纳米片、氧化锰铜纳米球和氧化锰铜纳米棒中的一种。

8、根据本专利技术的实施方案,所述氧化锰铜纳米片的尺寸大小为100~500nm,氧化锰铜纳米球的尺寸大小为10~200nm,氧化锰铜纳米棒的尺寸大小为100~1000nm。

9、根据本专利技术的实施方案,所述氧化锰铜纳米材料在水中的浓度为50~200μg/ml,优选为60~150μg/ml。

10、根据本专利技术的实施方案,所述羧甲基壳聚糖在水中的质量体积百分比为1~5%w/v,例如为1%w/v、2%w/v、3%w/v、4%w/v或5%w/v。

11、根据本专利技术的实施方案,所述海藻酸钠在水中的质量百分比为1~5%w/v,例如为1%w/v、2%w/v、3%w/v、4%w/v或5%w/v。

12、一种抗菌纳米凝胶,其由上述的抗菌纳米凝胶用组合物经凝胶化得到。

13、根据本专利技术的实施方案,所述纳米抗菌凝胶可以抑制耐药型s.aure和或e.coli伤口感染。

14、本专利技术还提供上述抗菌纳米凝胶的制备方法,所述方法包括如下步骤:

15、(1)分别制备羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料;

16、(2)将羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和任选地加入或者不加入的交联剂在水中混合,制备得到抗菌纳米凝胶。

17、根据本专利技术的实施方案,步骤(1)中,所述羧甲基壳聚糖是可以通过甲壳素进行脱乙酰化和羧甲基化而制备得到。

18、优选地,可以先进行脱乙酰化,再进行羧甲基化;也可以脱乙酰化和羧甲基化同时进行。

19、根据本专利技术的实施方案,步骤(1)中,所述氧化锰铜纳米材料的制备方法为:

20、将cucl2·6h2o、mncl2·6h2o和弱碱还原剂混合,制备得到氧化锰铜纳米材料。

21、根据本专利技术的实施方案,氧化锰铜纳米材料的制备中,cucl2·6h2o、mncl2·6h2o和弱碱还原剂的质量比为(1-8):1:(1-10)。

22、根据本专利技术的实施方案,氧化锰铜纳米材料的制备中,所述弱碱还原剂选自乌洛托品(六甲基次亚胺)、多聚甲醛、碳酸钠和氨水中的至少一种。

23、根据本专利技术的实施方案,氧化锰铜纳米材料的制备中,混合的温度为60-120℃,例如60-90℃,混合的时间为3-120min,优选为5-60min。

24、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)为:将羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和交联剂在水中混合,制备得到抗菌纳米凝胶。

25、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)中,所述氧化锰铜纳米材料在水中的浓度为50~200μg/ml,优选为60~150μg/ml。

26、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)中,所述羧甲基壳聚糖在水中的质量体积比为1~5%w/v。

27、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)中,所述海藻酸钠在水中的质量比为1~5%w/v。

28、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)具体为:将羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料和海藻酸钠先在水中混合,再加入交联剂水溶液,制备得到抗菌纳米凝胶。

29、根据本专利技术的实施方案,步骤(2)中,所述交联剂水溶液的浓度为1~5%w/v。

30、根据本专利技术的实施方案,所述抗菌纳米凝胶在0~-10℃条件下保存,例如-4℃。

31、作为本专利技术示例性地实施方案,所述抗菌纳米凝胶的制备方法,具体包含以下步骤:

32、步骤1:制备氧化锰铜纳米材料的水溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗菌纳米凝胶用组合物,其特征在于,其包括羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和水;

2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述组合物中还包括交联剂,所述交联剂为提供Gd3+,Al3+,Fe3+,Ca2+一种或者多种离子的化合物,例如氯化钙、氯化铁、氯化钆或氯化铝中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,所述交联剂与羧甲基壳聚糖的质量比为1-8:1。

4.根据权利要求1-3任一项所述的组合物,其特征在于,所述氧化锰铜纳米材料在水中的浓度为50~200μg/mL。

5.一种抗菌纳米凝胶,其由权利要求1-4任一项所述的抗菌纳米凝胶用组合物经凝胶化得到。

6.权利要求5所述的抗菌纳米凝胶的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述氧化锰铜纳米材料的制备方法为:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述氧化锰铜纳米材料在水中的浓度为50~200μg/mL。

9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述羧甲基壳聚糖在水中的质量体积比为1~5%w/v。

10.权利要求5所述的抗菌纳米凝胶在制备皮肤创口抗菌用品中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种抗菌纳米凝胶用组合物,其特征在于,其包括羧甲基壳聚糖、氧化锰铜纳米材料、海藻酸钠和水;

2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述组合物中还包括交联剂,所述交联剂为提供gd3+,al3+,fe3+,ca2+一种或者多种离子的化合物,例如氯化钙、氯化铁、氯化钆或氯化铝中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,所述交联剂与羧甲基壳聚糖的质量比为1-8:1。

4.根据权利要求1-3任一项所述的组合物,其特征在于,所述氧化锰铜纳米材料在水中的浓度为50~200μg/ml。

5.一种抗菌纳米凝胶,其由权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘小龙王培园林锦晖密夫山杨英祥罗强李思雅琦
申请(专利权)人:中国科学院福建物质结构研究所
类型:发明
国别省市:

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