[發明專利]一種具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜及其應用

有效

• 申請號: 201810623865.1
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108744056B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 查俊偉;李貞;黨智敏
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: A61L27/50
• 分類號: A61L27/50;A61L27/22;A61L27/54;A61L27/16
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明提供了一種具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜及其應用，屬于醫用生物電介質材料技術領域，一種具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜的制備方法，包括以下步驟：1)將絲素蛋白纖維溶解于六氟異丙醇中獲得6～10wt％絲素蛋白纖維溶液；2)將所述絲素蛋白纖維溶液進行靜電紡絲獲得絲素蛋白纖維膜；3)將所述絲素蛋白纖維膜熱壓處理后，進行電暈極化處理獲得具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜。具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜厚度為55～80μm，其中絲素蛋白纖維的直徑為1.5～3.0μm，能夠長期有效地獲取并儲存微量電荷，產生微電流；具有體外抗血栓、加速骨折恢復及傷口愈合和藥物滲透的功能。

技術領域

本發明屬于醫用生物電介質材料技術領域，尤其涉及一種具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜及其應用。

背景技術

目前用于體內組織修復的材料為組織生長提供的物理空間與基質環境不能像活體組織一樣具有生理負荷、電磁作用或生化刺激效應；用于體表傷口或傷痕護理的前衛膜也局限于創面吸濕保濕、抑菌或攜帶藥物。人體內血管和血液都帶負電，由于心臟的迫動和血管壁及血液間的同性庫侖力的推斥作用，導致了血管的暢通不凝效應。如果在血管壁形成血栓區的外表皮敷貼一層強負電性的駐極體薄膜，以增強血液和血管的各自負電性功能，具有治療或緩解凝血功能。骨骼是較早確認的天然駐極體材料，在骨折處的附加電壓效應所形成的電荷積累有利于臨床治療，外加電場對骨骼生長速率很有影響。

隨著研究的投入和科技的進步，生物電介質材料領域的纖維膜研究有了一定的進步。在中國專利“一種應激活性纖維膜及其制備方法”(CN107158475A)中提出利用聚偏氟乙烯的壓電效應促進組織修復，但靜電紡絲混紡加入的聚偏氟乙烯不具有良好的生物相容性，也不能賦予生物體指定的正/負電性功能；所以尋找一種獲得完全具有生物相容性并且能夠長期攜帶儲存電荷的生物材料，使其能賦予組織修復所需的正/負電性功能，成為本領域研究的重點。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種生物相容性良好的，能夠獲取并儲存電荷、產生電流的具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜的制備方法；所述制備方法制備獲得的絲素蛋白纖維膜能夠作為醫用生物電介質材料應用，具有加速體內外組織傷口愈合或骨折恢復或抗血栓藥物滲透的功能。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：一種具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜的制備方法，包括以下步驟：1)將絲素蛋白纖維溶解于六氟異丙醇中獲得6～10wt％絲素蛋白纖維溶液；2)將所述絲素蛋白纖維溶液進行靜電紡絲獲得絲素蛋白纖維膜；3)將所述絲素蛋白纖維膜熱壓處理后，進行電暈極化處理獲得具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜；所述電暈極化處理的高壓直流電源輸出電壓為500～2000V，放電時間為5～40min。

優選的，優選的，所述靜電紡絲的電壓為12～18KV；所述靜電紡絲的距離為12～18cm，所述靜電紡絲過程中絲素蛋白纖維溶液的推進速度為2.5～3.5mL/h，所述靜電紡絲的時間為2.5～3.5h。

優選的，步驟1)中所述的絲素蛋白纖維的制備方法包括以下步驟：

S1)家蠶絲經脫膠、溶解獲得粗纖維溶液；

S2)將所述粗纖維溶液透析、干燥后獲得絲素蛋白纖維。

優選的，步驟S1)中所述的脫膠采用質量分數為0.5～1％的碳酸鈉溶液。

本發明還提供了所述的制備方法制備獲得的具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜，所述具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜的厚度為55～80μm，其中絲素蛋白纖維的直徑為1.5～3.0μm；所述具有駐極體效應的纖維膜能夠獲取并儲存電荷，產生電流。

本發明還提供了所述的具有駐極體效應的絲素蛋白纖維膜在制備醫用生物電介質材料中的應用。

優選的，所述醫用生物電介質材料為加速體內外組織傷口愈合或骨折恢復或抗血栓藥物滲透的材料。