CN101711887B - 一种医用复合抗菌敷料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种以海藻酸钙纤维与负载纳米氧化锌的活性炭纤维粉末复合制备抗菌敷料及其方法。海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的重量比为100∶1～20∶1，所述负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的纳米氧化锌含量为4～25％重量百分比。制备方法可以是将负载纳米氧化锌的活性炭纤维浆料喷涂至海藻酸钙无纺布上，经干燥得到所述抗菌敷料。也可以是将海藻酸钙长纤维浸入负载纳米氧化锌的活性炭纤维浆料中，再用乙醇脱水、干燥，得到所述抗菌敷料。该抗菌敷料具有吸液、保湿、止血和修复伤口创面的功能。
Description
技术领域：
本发明属于医用材料领域，具体涉及一种海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌活性炭纤维复合制备的抗菌敷料及其方法。
背景技术：
海藻酸钙纤维的主要用途是制备创伤被覆材料，这也是海藻酸钙纤维目前最为广泛的应用领域。由于海藻酸钙纤维创伤被覆材料本身具有优异的亲和性，能帮助伤口凝血、吸除伤口过多的分泌物、保持伤口维持一定湿度继而增进愈合效果。海藻酸钙纤维被覆材料在与伤口体液接触后，材料中的钙离子会与体液中的钠离子交换，使得海藻酸钙纤维材料由纤维状变成水凝胶状，由于凝胶具亲水性，可使氧气通过、阻挡细菌，进而促进新组织的生长，这使得海藻酸钙纤维材料使用在伤口上较为舒适，在移除或更换敷材时也会减少病人伤口的不适感。海藻酸钙纤维所具有的另一个特性是其吸收性，它可以吸收20倍自己体积的液体，也由于其高吸收性可以吸收伤口的渗出物，所以可以使伤口减少微生物孳生及可能产生的异味。
近年来，进一步研究开发具有特殊功能的海藻酸钙纤维已成为该领域的一个重要发展趋势。由于伤口在愈合过程中容易滋生细菌，引起感染发炎，因此研究开发具有抗菌功能的海藻酸钙纤维在临床应用中非常重要。
发明内容：
本发明的目的在于开发具有抗菌功能的海藻酸钙纤维敷料及其制备方法。
本发明，所述的医用复合抗菌敷料，由海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌活性炭纤维复合制备，海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的重量比为100∶1～20∶1，所述负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的纳米氧化锌含量为4～25％重量百分比。构成所述的海藻酸钙纤维可以是无纺布制品或海藻酸钙纤维。
本发明，所述医用复合抗菌敷料，可由下述工艺制备：
A)将海藻酸钙纤维切成短纤维，进行无纺布生产；
B)将负载有纳米氧化锌的活性炭纤维磨成粉末，加入水和乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中，制成浆料；
C)将(B)所述浆料喷涂至(A)所述的海藻酸钙纤维无纺布上，再经针刺、热压机干燥，制成含纳米ZnO的活性炭纤维海藻酸钙无纺布，将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌后为成品。
本发明，所述医用复合抗菌敷料，也可由下述工艺制备：
A)将负载有纳米氧化锌的活性炭纤维磨成粉末，加入水和乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中，制成浆料；
B)将海藻酸钙纤维浸入(A)所述的浆料中浸泡。取出海藻酸钙纤维，然后离心脱水，所得湿纤维在乙醇溶液中浸泡分钟，离心除去乙醇，纤维自然晾干，随后经60℃真空干燥；
C)将(B)所述含纳米ZnO的活性炭纤维的海藻酸钙纤维切短为短纤维，经梳理、铺网、针刺工艺制成无纺布，将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌后为成品。
本发明，负载有纳米氧化锌的活性炭纤维可以根据要求定购，也可由下述工艺制备：
按乙醇∶水∶氯化锌∶乙二醇∶活性炭纤维＝30ml∶100ml∶1-4g∶15g∶5g的比例，将乙醇、水和氯化锌混合，再加入乙二醇，在轻微搅拌的同时直接加入活性炭纤维，所得混合物于100-120℃下加热脱水，然后于600℃灼烧1h，冷却后得到产品含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。
本发明，负载有纳米氧化锌的活性炭纤维还可由下述工艺制备：
将聚乙烯醇、氯化锌按3∶1～1∶3重量比混合，加热至90℃并不断搅拌使其形成均匀溶液，然后按溶液与活性炭纤维重量比为2∶1～1.5的比例将活性炭纤维浸泡于该溶液中，取出活性炭纤维在烘箱中进行干燥并逐渐升温至250℃恒温4h；随后将烘干的产物转移至高温炉中，在氮气的氛围中以5℃/min的升温速度加热至450℃并保持在该温度下240min，冷却后得到产品含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。
本发明，制备所述负载有纳米氧化锌的活性炭纤维可选用的活性炭纤维材料的比表面积为300～2000m2/g，孔体积为0.1～1.5mL/g。
本发明，所述复合抗菌敷料，用作医用敷料，具有吸液、保湿、止血和修复伤口创面的功能。
具体实施方式：
实施例1.负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的制备方法之一。
按乙醇∶水∶氯化锌∶乙二醇∶活性炭纤维＝30ml∶100ml∶4g∶15g∶5g的比例，将乙醇、水和氯化锌混合，再加入乙二醇。在轻微搅拌的同时直接加入活性炭纤维。所得混合物于100～120℃下加热脱水，然后于600℃灼烧1h，即得到产品含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。产品中氧化锌的负载量约为20％wt。产品经扫描电镜分析，其表面负载密集的颗粒物，颗粒物呈团聚态。团聚体由许多更细小的纳米级颗粒组成。该颗粒物经X-射线衍射分析，证明为六方晶系氧化锌晶体。改变氯化锌与活性炭纤维的重量比为1∶5～4∶5，可以得到产品中氧化锌的负载量约为5％～20％wt。
实施例2.负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的制备方法之二。
将聚乙烯醇、氯化锌按1∶3重量比混合，加热至90℃并不断搅拌使其形成均匀溶液，然后按溶液与活性炭纤维重量比为2∶1的比例将活性炭纤维浸泡于该溶液中，取出活性炭纤维在烘箱中进行干燥并逐渐升温至250℃恒温4h；随后将烘干的产物转移至高温炉中，在氮气的氛围中以5℃/min的升温速度加热至450℃并保持在该温度下240min。得到负载ZnO的活性炭纤维。产品中氧化锌的负载量约为25％wt。嵌载于活性炭纤维表层的颗粒物为六方柱ZnO。改变聚乙烯醇与氯化锌重量比为3∶1～1∶3混合，溶液与活性炭纤维的浸渍比例为2∶1，其它条件不变，可得到产品中氧化锌的负载量约为4％～25％wt。
实施例3.制备医用复合抗菌敷料方法之一。
将10g负载20％wt纳米ZnO的活性炭纤维磨成粉末，加入85g的水和5g的乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中。海藻酸钙纤维切成短纤维，进行无纺布生产。用喷雾器将含纳米ZnO的活性炭纤维分散液喷加在海藻酸钙纤维上。每公斤纤维喷上100g的溶液，再经针刺、热压机干燥，制成含纳米ZnO的活性炭纤维海藻酸钙无纺布。所得到的无纺布含0.2％wt纳米氧化锌，0.8％wt活性炭纤维。将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌即后为成品。
实施例4.制备医用复合抗菌敷料方法之二。
将20g负载20％wt纳米ZnO的活性炭纤维磨成粉末，加入75g的水和5g的乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中。海藻酸钙纤维切成短纤维，进行无纺布生产。用喷雾器将含纳米ZnO的活性炭纤维分散液喷加在纤维上。每公斤纤维喷上300g的溶液，再经针刺、热压机干燥，制成含纳米ZnO的活性炭纤维海藻酸钙无纺布。所得到的无纺布约含1.2％wt纳米氧化锌，4.8％wt活性炭纤维。将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌即为成品。
实施例5.制备医用复合抗菌敷料方法之三。
将40g负载10％wt纳米ZnO的活性炭纤维磨成粉末，加入75g的水和5g的乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中。将50g海藻酸钙纤维浸入该分散液中浸泡60分钟。取出海藻酸钙纤维，然后离心脱水。所得湿纤维在乙醇溶液中浸泡30分钟，离心除去乙醇，纤维自然晾干。随后经60℃真空干燥得到含2～4％wt纳米氧化锌，10～20％wt活性炭纤维的海藻酸钙纤维。将海藻酸钙纤维切短为短纤维，经梳理、铺网、针刺等制成无纺布。将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌即为成品。
上述实施例3-5中，无纺布生产、无纺布切片、包装、灭菌等均为现有技术。
Claims (7)
1.一种医用复合抗菌敷料，其特征在于以海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌活性炭纤维复合制备，海藻酸钙纤维与负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的重量比为100∶1～20∶1，所述负载有纳米氧化锌的活性炭纤维的纳米氧化锌含量为4～25%重量百分比。
2.一种权利要求1所述医用复合抗菌敷料的制备方法，包括如下工艺：
A）将海藻酸钙纤维切成短纤维，进行无纺布生产；
B）将负载有纳米氧化锌的活性炭纤维磨成粉末，加入水和乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中，制成浆料；
C）将（B）所述浆料喷涂至（A）所述的海藻酸钙纤维无纺布上，再经针刺、热压机干燥，制成含纳米ZnO的活性炭纤维海藻酸钙无纺布，将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌后为成品。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：负载有纳米氧化锌的活性炭纤维由下述工艺制备：按乙醇∶水∶氯化锌∶乙二醇∶活性炭纤维＝30ml∶100ml∶1～4g∶15 g∶5 g的比例，将乙醇、水和氯化锌混合，再加入乙二醇，在轻微搅拌的同时直接加入活性炭纤维，所得混合物于100～120℃下加热脱水，然后于600℃灼烧1h，冷却后得到的产品为含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：负载有纳米氧化锌的活性炭纤维由下述工艺制备：将聚乙烯醇、氯化锌按3∶1～1∶3重量比混合，加热至90 oC并不断搅拌使其形成均匀溶液，然后按溶液与活性炭纤维重量比为2∶1～1.5的比例将活性炭纤维浸泡于该溶液中，取出活性炭纤维在烘箱中进行干燥并逐渐升温至250 oC恒温4 h；随后将烘干的产物转移至高温炉中，在氮气的氛围中以5 oC/min的升温速度加热至450 oC并保持在该温度下240 min，冷却后得到的负载ZnO的活性炭纤维。
5.一种权利要求1所述医用复合抗菌敷料的制备方法，包括如下工艺：
A）将负载有纳米氧化锌的活性炭纤维磨成粉末，加入水和乙二醇，使负载纳米ZnO的活性炭纤维分散在溶液中，制成浆料；
B）将海藻酸钙纤维浸入（A）所述的浆料中浸泡，取出海藻酸钙纤维，然后离心脱水，所得湿纤维在乙醇溶液中浸泡，离心除去乙醇，纤维自然晾干，随后经60℃真空干燥；
C）将（B）所述含纳米ZnO的活性炭纤维的海藻酸钙纤维切短为短纤维，经梳理、铺网、针刺工艺制成无纺布，将所得无纺布切为敷料片，进行包装，灭菌后为成品。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：负载有纳米氧化锌的活性炭纤维由下述工艺制备：按乙醇∶水∶氯化锌∶乙二醇∶活性炭纤维＝30ml∶100ml∶1-4g∶15 g∶5 g的比例，将乙醇、水和氯化锌混合，再加入乙二醇，在轻微搅拌的同时直接加入活性炭纤维，所得混合物于100-120℃下加热脱水，然后于600℃灼烧1h，冷却后得到产品含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：负载有纳米氧化锌的活性炭纤维由下述工艺制备：将聚乙烯醇、氯化锌按3∶1～1∶3重量比混合，加热至90 oC并不断搅拌使其形成均匀水溶液，然后按溶液与活性炭纤维重量比为2∶1～1.5的比例将活性炭纤维浸泡于该溶液中，取出活性炭纤维在烘箱中进行干燥并逐渐升温至250 oC恒温4 h；随后将烘干的产物转移至高温炉中，在氮气的氛围中以5 oC/min的升温速度加热至450 oC并保持在该温度下240 min，冷却后得到的产品含纳米氧化锌微粒的活性炭纤维。
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