[發明專利]一種多孔海藻酸鹽膜的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202111350513.1
• 申請日: 2021-11-15
• 公開（公告）號: CN113968993B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 汪濤;肖曉蝶;劉子逸
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08J5/18;C08L5/04;C08B37/04;A61K8/73;A61K8/02;A61Q19/00;A61L15/42;A61L15/28;A61L24/08;A61L24/00;A61L27/56;A61L27/60
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本發明公開了一種多孔海藻酸鹽膜的制備方法及應用，該方法是將海藻酸鈉溶液低溫冷凍凝固后，再將低熔點的解凍凝固劑注入其中，所述解凍凝固劑由組分質量分數分別為無水乙醇50%~94%、無水氯化鈣5%~25%、甘油0.5%~2%和水組成，利用乙醇滲透將其冰晶結構逐漸溶化，同時液化鈣離子將解凍中的海藻酸鈉大分子迅速交聯固化，保留住海藻酸鈉大分子冰凍狀態的空間結構，從而形成多孔海藻酸鹽膜。本發明的制備方法設備工藝條件簡單，極大地提高了成孔效率，改善了多孔海藻酸鹽膜的機械性能，適合規模化加工。本發明制得的多孔海藻酸鹽膜可用于面膜、創傷敷料、止血海綿或細胞支架。

技術領域

本發明屬于天然高分子材料領域，具體涉及一種多孔海藻酸鹽膜的制備方法及應用。

背景技術

海藻酸鈉是一種天然多糖類高分子化合物，與人體細胞外基質中的蛋白多糖結構相似，具有良好的生物相容性，生物降解性和安全無毒性。這些優良特性使得海藻酸鈉廣泛應用于美容保健產品、醫療衛生用品以及組織工程支架等領域。

現有技術中，海藻酸鹽膜的制備方法主要有水凝膠法、冷凍干燥法和靜電紡絲法，其中冷凍干燥法和靜電紡絲法制得多孔海藻酸鹽膜。專利CN109675089A 公布了將海藻酸鹽、明膠和納米纖維素共混后，經流延干燥成膜，再用氯化鈣溶液交聯，然后干燥成膜，用作生物支架材料。專利CN107519535A公布了一種可降解海藻酸鈉/絲素雙層皮膚組織工程支架材料，以海藻酸鈉膜和海藻酸鈉/絲素共混溶液復合后，經冷凍干燥處理而成。專利CN107737366A公布了一種改性海藻酸鈉電紡纖維止血膜及其制備方法，以巰基化海藻酸鈉和聚乙烯醇混合，經靜電紡絲方法制備而成。但上述這些方法的多孔成膜技術往往效率低下，膜的機械性能差，且不適于大規模加工。

發明內容

本發明的目的在于解決上述技術問題而提出一種多孔海藻酸鹽膜的制備方法及應用。本發明使海藻酸鈉溶液冷凍凝固，形成臨時穩定的空間結構。通過向其中注入含乙醇和氯化鈣的解凍凝固劑，利用乙醇（熔點-114.1℃）滲透使冰晶結構逐漸溶化，與此同時液化鈣離子進入海藻酸鈉溶液解凍空間，并使海藻酸鈉大分子迅速發生離子交聯固化，保留住海藻酸鈉大分子原有空間框架結構而不塌陷，從而形成多孔結構的海藻酸鹽膜。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種多孔海藻酸鹽膜的制備方法，包括如下步驟：

S1.將海藻酸鈉溶于純水中，靜置或真空脫泡；

S2.將S1所得海藻酸鈉溶液在平板容器上流延鋪平后，放入-20℃~-80℃冷柜中冷凍；

S3.配制解凍凝固劑，所述解凍凝固劑由無水乙醇、無水氯化鈣、甘油和水混合而成；

S4.向S2所得冰凍態海藻酸鈉溶液注入S3所得解凍凝固劑，繼續在冷柜中放置處理，使海藻酸鈉溶液一邊解凍，一邊交聯固化；

S5.將S4所得的海藻酸鹽膜取出，用純水漂洗后干燥，即得多孔海藻酸鹽膜。

進一步地，S1中所述海藻酸鈉溶液濃度為0.02~0.07g/mL。

進一步地，S2中所述海藻酸鈉溶液流延厚度2mm以下，冷凍時間為1-5h。

進一步地，S3中所述解凍凝固劑中各組分質量分數分別為無水乙醇50%~94%，無水氯化鈣5%~25%，甘油0.5%~2%，其余為水。

進一步地，S4中注入S3所述解凍凝固劑的體積用量為海藻酸鈉溶液體積的3~10倍，并在-20℃~-80℃冷柜中解凍凝固時間為2~12h。

進一步地，S5中干燥方法為鼓風干燥或真空干燥，溫度為20~50℃。

另一方面，本發明提供了上述所述的多孔海藻酸鹽膜的制備方法制備得到的多孔海藻酸鹽膜。