[發明專利]一種含磁性納米粒子的殼聚糖水凝膠的制備方法

有效

• 申請號: 201210255353.7
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102766267A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 張天柱;張磊;丁琪;顧寧
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L5/08;C08L71/08;C08K9/10;C08K3/22;C08K5/07
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

技術領域

本發明涉及殼聚糖及其衍生物的凝膠制備技術，以及含磁性納米粒子的殼聚糖及其衍生物的復合凝膠的制備技術。

背景技術

殼聚糖（chitosan）是由自然界廣泛存在的幾丁質（chitin）經過脫乙酰作用得到的，化學名稱為聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，分子式如下：

其無味、無臭、無毒性。殼聚糖大分子中有活潑的羥基和氨基，它們具有較強的化學反應能力，在特定的條件下，殼聚糖能發生水解、烷基化、酰基化、羧甲基化、磺化、硝化、鹵化、氧化、還原、縮合和絡合等化學反應，可生成各種具有不同性能的殼聚糖衍生物，且具有良好的保水性和化學穩定性。通過研究殼聚糖及其衍生物的抗菌活性，抗氧化性，電解質吸附能力，應用于生活和醫學等領域。尤其在醫療領域，殼聚糖及其衍生物已經作為微觀醫療材料而被廣泛使用，如用作藥物緩釋基質，止血劑，人造組織和器官的基礎材料等等。

戊二醛（GA），分子式為其單體上帶有2個醛基，作用于菌體蛋白的疏基、羥基、羧基和氨基，可使之烷基化，引起蛋白質凝固造成細菌死亡起到對微生物的殺滅作用。因此，戊二醛作為高效消毒劑，被廣泛應用于滅菌和消毒，具有廣譜、高效、低毒的特點。雖然其對生物體有一定的刺激性，但在使用濃度下，刺激性小、腐蝕性低、可認為安全低毒。也是化學交聯反應的良好交聯劑。但、對金屬腐蝕性小、受有機物影響小、穩定性好等特點。

聚乙二醇又名α-氫-ω-羥基(氧-1,2-乙二基)的聚合物、聚氧化乙烯(PEO-LS)。是平均分子量在約200到至少6000的乙二醇高聚物的總稱。隨著平均分子量的不同，性質也有差異。無色無臭粘稠液體至蠟狀固體。溶于水、乙醇和許多其他有機溶劑。蒸汽壓低。對熱穩定。與許多化學品不起作用，不水解，不變質。無毒，對眼睛和皮膚無明顯刺激。

甲醛是一種無色，有強烈刺激型氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。甲醛在常溫下是氣態，通常以水溶液形式出現。易溶于水和乙醇，35～40%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛是一種重要的有機原料，主要用于塑料工業、合成纖維、皮革工業、醫藥、染料等。

磁性納米粒子是納米粒子是由數目很少的原子或分子組成的原子群或分子群,其顆粒的大小在1-100nm之間，納米粒子區別于本體結構的特點為:納米粒子具有殼層結構，由于粒子的表面層占很大比例,而表面原子是既無長程序,又無短程序的非結晶層,可以認為粒子表面層的實際狀態更接近氣態,而在粒子的心部,存在結晶完好周期排布的原子,不過其結構與本體樣品略有不同,納米粒子的這種特殊類型的結構導致了它具有四方面的效應:表面效應、體積效應、量子尺寸效應和宏觀量子隧道效應,并由此產生出許多特殊性質:奇異力學、電學、磁學、熱學、光學和化學活性等。由于磁性納米粒子具有其特殊的順磁特性,因而在巨磁電阻、磁性液體和磁記錄、軟磁、永磁、磁致冷、巨磁阻抗材料以及磁光器件、磁探測器等方面具有廣闊的應用前景。

水凝膠是以水為分散介質，含親水基團和疏水集團的高分子交聯網絡結構。作為一種高吸水高保水材料，水凝膠被廣泛用于多種領域化妝品中的面膜、退熱貼、鎮痛貼，以及食品工業中的保鮮劑、增稠劑，醫療中的藥物載體等等。

在燒傷治療中，病人的整形和術后的康復問題是治療過程中的關鍵。在康復和瘢痕治療的過程中，廣泛使用彈力織物和塑料面具，以壓迫療法進行治療。由于人臉形貌復雜，高低不一，即使采取壓迫療法也不能取得理想的結果。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種含磁性納米粒子的殼聚糖衍生物水凝膠。

本發明的另一個目的在于提供一種含磁性納米粒子的殼聚糖衍生物水凝膠的制備方法。

為了實現上述目的，本發明提供的技術方案如下：

一種含磁性納米粒子的殼聚糖水凝膠的制備方法，包括以下步驟：

(1)、將殼聚糖粉末溶于0.5%-5%的乙酸溶液中，機械攪拌直至澄清，配制成0.002%-1%（即0.002-1g殼聚糖溶于100m?l醋酸溶液形成的殼聚糖溶液）的殼聚糖溶液，備用。

(2)、取步驟(1)的混合液5-10mL，添加鐵含量為1.2g/ml-1.4g/ml磁性納米粒子分散液200μL-1500μL；

(3)、添加交聯劑200uL-1000uL，室溫下反應2h-36h，發生席夫反應，生成含磁性納米粒子的殼聚糖水凝膠；

所述的磁性納米粒子是聚丙烯酸包覆的四氧化三鐵納米粒子，平均粒徑為10nm-20nm；