[發明專利]一種聚乙烯醇基水凝膠膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202011246958.0
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112358635B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 楊旭;姬相玲;許玖多;王寶龍;沙迪;石凱
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08J3/24;C08L29/04;C08L79/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 豆貝貝

本發明提供了一種聚乙烯醇基水凝膠膜及其制備方法。本發明提供的聚乙烯醇基水凝膠膜的制備方法中，先將聚乙烯醇與丁二酸酐反應，得到丁二酸酐修飾的聚乙烯醇，其一部分側鏈帶有羧基基團，再以聚六亞甲基單胍為交聯劑，與丁二酸酐修飾的聚乙烯醇之間發生酰胺化反應，形成特定的交聯產物，將其制膜，使水凝膠膜不僅具有良好的抗菌效果，還能提高抗菌持久性，且使材料具有良好的力學性能。

技術領域

本發明涉及醫用材料領域，特別涉及一種聚乙烯醇基水凝膠膜及其制備方法。

背景技術

水凝膠是由天然/合成高分子與一定量水組成的交聯體，不僅具有優良的吸水性，還具有一定的彈性和優良的生物相容性，可用于組織工程、藥物載體、醫用敷料和細胞培養等領域。

構建水凝膠的高分子種類有很多，其中聚乙烯醇(PVA)是應用最為廣泛的一種，它是一種合成的水溶性高分子，具有優異的成膜性、高結晶度、良好的生物相容性和化學穩定性。而水凝膠作為傷口敷料應具備一定的抗菌性能，因為細菌引起的傷口感染嚴重時可導致敗血癥，增加了截肢和死亡的風險。

現有技術中有采用聚乙烯醇構建抗菌水凝膠材料的，例如：Cascone等人報道了一種PVA/Chitosan共混的水凝膠膜材料并用于傷口敷料(MG.Cascone,S.Maltinti,N.Barbani.Effect of chitosan and dextran on the properties of poly(vinylalcohol)hydrogel.J Mater Sci Mater Med,1999,10,431-435.)。EL-Salmani等人報道利用γ射線引發交聯的PVA/Chitosan(即殼聚糖)膜材料，發現復合膜的力學性能和微生物滲透性隨著PVA的含量與輻照量的增加而增加，而溶脹程度和抗菌性能則隨著Chiosan的含量增加而增加(KM.EL-Salmawi.Gamma radiation-induced crosslinked PVA/Chitosanblends for wound dressing.J Macromol Sci Part A Pure Appl Chem,2007,44,541-545.)。Namazi等人報道了一種聚乙烯醇/β-環糊精/GO-Ag納米粒子復合的水凝膠膜材料(M.Pooresmaeil,H.Namazi.Preparation and characterization of polyvinylalcohol/β-cyclodextrin/GO-Ag nanocomposite with improved antibacterial andstrength properties.Polym Adv Technol,2019,30,447-456.)。Kruszkowska等人制備了一種PVA/Chitosan復合水凝膠膜材料并添加PHMG作為抗菌劑，測試結果顯示添加PHMG之后的PVA膜材料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有良好的殺菌效果。

然而，上述以聚乙烯醇為原料制備的抗菌水凝膠材料，大多采用共混摻雜抗菌物質賦予材料抗菌性，存在抗菌效果不穩定、抗菌有效期短等問題，且容易影響材料的力學性能。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種聚乙烯醇基水凝膠膜及其制備方法。本發明制得的聚乙烯醇基水凝膠膜不僅具有良好的抗菌效果，還能提高抗菌持久性，且使材料具有良好的力學性能。

本發明提供了一種聚乙烯醇基水凝膠膜的制備方法，包括以下步驟：

a)在催化劑的作用下，聚乙烯醇與丁二酸酐進行反應，形成丁二酸酐修飾聚乙烯醇；

b)將所述丁二酸酐修飾聚乙烯醇與催化劑、酸液混合活化，得到活化液；

c)將所述活化液與聚六亞甲基單胍混合反應，形成聚六亞甲基單胍交聯的聚乙烯醇膠體溶液；

d)將所述聚六亞甲基單胍交聯的聚乙烯醇膠體溶液進行溶脹制膜，得到聚乙烯醇基水凝膠膜。