[發明專利]一種高效電紡纖維生物膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201911363564.0
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111099745B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 鄭高峰;傅剛;林國曉
• 申請（專利權）人: 廈門納萊科技有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/10
• 代理公司: 廈門市寬信知識產權代理有限公司 35246
• 代理人: 巫麗青;寧霞光

1.一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，包括基材，所述基材作為底層材料，其上覆蓋有N層高分子聚合物納米纖維膜，其中1≤N≤4，所述基材及N層高分子聚合物納米纖維膜中至少有一層上表面噴涂有溶解有復合菌種的液體粘結劑；其制備包括如下步驟：

（1）按配比配制各高分子聚合物溶液，先將高分子聚合物粉末放入玻璃燒杯然后再放入有機溶劑，在常溫下使用機械攪拌器攪拌均勻，制得各高分子聚合物溶液；

（2）按配比配制溶解有復合菌種的液體粘結劑，先將液體粘結劑粉末放入玻璃燒杯然后再放入復合菌種，在常溫條件下緩慢攪拌，制得溶解有復合菌種的液體粘結劑；

（3）以基材為底材料，開啟氣體滲透結合裝置，使基材表面有濕潤粘稠氣流通過，并形成一個濕潤粘稠氣流空間；

（4）在濕潤粘稠氣流空間中，按照所制備的高效電紡纖維生物膜要求選擇是否將溶解有復合菌種的液體粘結劑通過氣流噴涂或者超聲噴涂的方式點綴于基材上表面；

（5）在濕潤粘稠氣流空間中，開啟靜電紡絲裝置將高分子聚合物溶液噴向噴涂有液體粘結劑的基材表面上電紡成高分子聚合物納米纖維膜；

（6）在濕潤粘稠氣流空間中，按照所制備的高效電紡纖維生物膜要求選擇是否將溶解有復合菌種的液體粘結劑通過氣流噴涂或者超聲噴涂的方式點綴于上一步步驟電紡的高分子聚合物納米纖維膜上表面；

（7）在濕潤粘稠氣流空間中，按照所制備的高效電紡纖維生物膜要求選擇是否重復或多次重復步驟（5）和/或步驟（6）；

（8）對生物膜的邊緣處進行超聲復合的固定，然后置于4℃下的環境中進行冰藏。

2.根據權利要求1所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述高分子聚合物納米纖維膜原料選自聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜樹脂 (PES)、聚酰胺6（PA6）、聚偏氟乙烯（PVDF），每層高分子聚合物納米纖維膜原料相同或不同。

3.根據權利要求1或2所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述基材為聚酯基材。

4.根據權利要求1或2所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述液體粘結劑由水、液體蛋清和淀粉按照質量比5：4：1的比例混合而成。

5.根據權利要求1或2所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述溶解有復合菌種的液體粘結劑中，復合菌種與液體粘結劑的質量比:1：35-45。

6.根據權利要求3所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述聚酯基材選自PET、PBT、聚芳酯。

7.根據權利要求1所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，制備高分子聚合物納米纖維膜時，PAN溶液濃度為8%-12%，PES溶液濃度為22%-26%，PA6溶液濃度為20%~25%，PVDF溶液濃度為8%-12%。

8.根據權利要求1所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺（DMF）或甲酸。

9.根據權利要求5所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述溶解有復合菌種的液體粘結劑中，復合菌種與液體粘結劑的質量比為1:40。

10.根據權利要求8或9所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，所述基材厚度為3.2493mm-4.2350mm，克重為276g/m²-366g/m²；所述高分子聚合物納米纖維膜層總厚度為0.22um-0.34um，克重為0.0601g/m²-0.1803g/m²。

11.根據權利要求1所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，配制高分子聚合物溶液過程中，機械攪拌器攪拌速率為600r/min，攪拌時間為6小時。

12.根據權利要求1所述一種高效電紡纖維生物膜，其特征在于，配制溶解有復合菌種的液體粘結劑過程中，攪拌速率為200r/min，攪拌時間為6小時。