[發明專利]一種復合水凝膠及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201810557405.3
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN109021255A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 林前鋒
• 申請（專利權）人: 湖南國盛石墨科技有限公司
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08J3/24;C08L5/08;C08K3/04;C08K5/29;C08K5/3415;A61L31/04;A61L31/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;單香杰

本發明涉及一種復合水凝膠及其制備方法和應用，所述水凝膠由殼聚糖和氮摻雜石墨烯經化學交聯形成，其中殼聚糖的分子量為8000~12000Da，氮摻雜石墨烯與殼聚糖的質量比為0.1:1~5:1。所述水凝膠的制備方法如下：S1：將殼聚糖加水溶解，依次加入交聯劑和氮摻雜石墨烯，密封條件下攪拌；S2：對S1所得溶液進行透析，然后將透析袋內的溶液倒入模具中，密封條件下輻照。本發明提供的復合水凝膠以殼聚糖為原料，具有良好的生物相容性，對組織無刺激性，可以改善創面局部微環境，加速傷口愈合并防止感染。同時，本發明提供的復合水凝膠的制備方法簡單，得到的復合水凝膠的力學強度高。

技術領域

本發明屬于復合材料技術領域，具體地，涉及一種復合水凝膠及其制備方法和應用。

背景技術

對于1個月內沒有愈合趨勢的創面是臨床上通稱的慢性創面，根據原因的不同，大致分為創傷性潰瘍、血運障礙性潰瘍、壓瘡、糖尿病性四肢潰瘍、中重度燒燙傷潰瘍創面及少量放射性潰瘍創面。慢性創面的愈合問題一直是臨床上的難題，患者及家屬的生活受到了比較嚴重的影響，并且常為了避免感染應用抗生素，容易導致多重耐藥。目前市場使用較為廣泛的慢性創面抗菌敷料主要是含銀敷料。雖然含銀敷料具有較好的抗菌效果，但是敷料中的銀離子可通過創面接觸進入人體，對人體的健康存在潛在的危害。

因此，很有必要研發一種力學強度高、制備方法簡單的復合水凝膠。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種復合水凝膠，本發明提供的復合水凝膠具有較高力學強度，良好的生物相容性，對組織無刺激，可以改善創面局部微環境，加速傷口愈合并防止感染。

本發明的另一目的在于提供上述復合水凝膠的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述復合水凝膠在制備慢性創面修復產品中的應用。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種復合水凝膠，所述水凝膠由殼聚糖和氮摻雜石墨烯經化學交聯形成，其中殼聚糖的分子量為8000~12000Da，氮摻雜石墨烯與殼聚糖的質量比為0.1:1~5:1。

本發明提供的復合水凝膠以殼聚糖為原料，具有良好的生物相容性，對組織無刺激性，可以改善創面局部微環境，加速傷口愈合并防止感染。

本發明利用氮摻雜石墨烯突出的高強度、高模量的力學性能，與殼聚糖交聯制備的復合水凝膠，力學強度與單純殼聚糖制備的水凝膠相比增加3~7倍，壓縮彈性模量達到5~8MPa。

優選地，所述殼聚糖的分子量為9000~11000 Da。

優選地，所述氮摻雜石墨烯與殼聚糖的質量比為0.5:1~2:1。

上述復合水凝膠的制備方法，所述制備方法如下：

S1：將殼聚糖加水溶解，依次加入交聯劑和氮摻雜石墨烯，密封條件下攪拌；

S2：對S1所得溶液進行透析，將透析后的溶液倒入模具中，密封條件下輻照。

本發明通過對殼聚糖和氮摻雜石墨烯進行化學改性和物理交聯，制備了一種強度較高的復合水凝膠。制備過程由于殼聚糖帶陽性電荷，在進行化學改性時，不會出現團聚現象，從而無需調節pH，簡化了制備工藝。

在本發明中，所述水為蒸餾水、純化水或去離子水中的一種或幾種。

優選地，S1中，所述交聯劑為1-乙基-（3-二甲氨基丙基）碳二亞胺鹽酸鹽和/或N-羥基琥珀酰亞胺。

優選地，S1中，所述交聯劑與氮摻雜石墨烯的質量比為0.5:100~2:100。

優選地，S1中，反應的溫度為25~45℃，反應時間為0.5~4h。