CN107177048B - 一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜及其制备方法和基于该复合膜的载药纱布及制备方法 - Google Patents

一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜及其制备方法和基于该复合膜的载药纱布及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种细菌纤维素‑聚乳酸复合膜及其制备方法，制备步骤包括：(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜；(2)采用原位复合法制备细菌纤维素‑聚乳酸复合膜。该细菌纤维素‑聚乳酸复合膜，在制备过程中避免了毒性化学交联剂的使用，复合效率高，产物稳定性好。本发明还提供了一种基于细菌纤维素‑聚乳酸复合膜的载药纱布及其制备方法，制备步骤包括：A)制备细菌纤维素‑聚乳酸复合膜；配制药物溶液；B)将细菌纤维素‑聚乳酸复合膜浸泡在药物溶液中，真空条件下震荡吸附；C)取出细菌纤维素‑聚乳酸复合膜。该载药纱布具有较好的载药性能，能在体内降解。

Description

一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜及其制备方法和基于该复合膜的载药纱布及制备方法
技术领域
本发明涉及生物材料领域，特别涉及一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜、基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布及制备方法。
背景技术
细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)是由细菌合成的一种多糖类天然高聚物，是目前研究较为广泛的一种新型生物学材料，其纳米网络结构能阻止微生物侵入，多孔结构使其具有高持水能力，可以吸收伤口的渗出物，使创面保持干燥，避免伤口感染，促进细胞再生，良好力学性能使其具有较好的形状维持力，可根据用途进行相应的形态设计。同时其培养过程简便，又具可降解性，对环境绿色友好，能够实现产品的大规模实际应用。聚乳酸(Polylactic acid,PLA) 是一种以可再生的植物资源为原料经过化学合成制备的生物降解高分子。具有生物相容性、抗菌性、抗紫外线等良好性能，但水溶性及机械强度较差。
因此，如何能够制备一种新的材料，使其兼具细菌纤维素和聚乳酸的优点，是一种需要解决的问题。
目前市场上使用的医用纱布(脱脂纱布)多以中、粗特纯棉平纹织成，织物结构疏松，经练漂、脱脂及严格高温高压消毒制成，具有吸湿、柔软、不过敏、耐热性和耐碱性较好等特点。但使用过程中容易粘连伤口，不利于伤后愈合，严重时会引发病灶感染，在换药时增加病人痛苦。同时全球经济的发展所引起的资源枯竭及生态环境问题已日益受到人们的重视，发展可再生资源，减轻生态环境污染是目前科学研究及实践应用的重要方向。因此新型可降解医用纱布的研制是一个重要的研究方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种细菌纤维素-聚乳酸(BC-PLA)复合膜，其能够改善BC和PLA自身存在的缺陷，优势互补使复合物性能增强。
本发明的目的还在于提供一种基于细菌纤维素-聚乳酸(BC-PLA)复合膜的载药纱布，其具有较好的载药性能，能在体内降解。
本发明的目的还在于提供上述细菌纤维素-聚乳酸复合膜、基于细菌纤维素- 聚乳酸复合膜的载药纱布的制备方法。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜的制备方法，包括制备步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜；
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
优选地，所述步骤(1)包括：
(1-1)将聚乳酸溶液注入玻璃针管注射器中；安装锡箔纸，形成接收器；
(1-2)打开静电纺丝机，分别调节接收距离，纺丝温度；
(1-3)安装装有聚乳酸溶液的注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；
(1-4)调节推进速度，开始纺丝，于接收器上形成PLA膜；
(1-5)待膜干后将膜揭下备用。
进一步优选地，聚乳酸溶液中，聚乳酸溶液质量浓度为30％～40％，溶剂为氯仿与乙醇的混合溶液，氯仿与乙醇的体积比为2:1～4:1；注射器中聚乳酸溶液装量为4.5～6.5mL，锡箔纸直径大小为Φ5cm～10cm。
进一步优选地，步骤(1-2)中，所述的接收距离为10～20cm，纺丝温度40℃～ 60℃。
进一步优选地，步骤(1-3)中，锡箔纸夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端。
进一步优选地，步骤(1-4)中，推进速度0.1～0.3mm/s。
进一步优选地，在步骤(1-5)中，待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
优选地，所述步骤(2)包括：
(2-1)取具有细菌纤维素生产能力的微生物菌种进行活化，得活化菌种；
(2-2)将活化菌种扩大培养，得到种子液；
(2-3)按照每100mL接种3～6mL的接种量将种子液接种至放置有无菌PLA 膜的发酵培养基中，在28～32℃，125～150r/min条件下，振荡培养3～5天，得到发酵液，将发酵液中的细菌纤维素-聚乳酸复合膜取出；
(2-4)将取出的细菌纤维素-聚乳酸复合膜水洗后于80～90℃热水中浸泡 20～40min，取出，反复冲洗至细菌纤维素-聚乳酸复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
进一步优选地，步骤(2-1)中，所述具有细菌纤维素生产能力的微生物菌为木醋杆菌或木葡糖醋酸杆菌。
进一步优选地，步骤(2-1)中，所述的活化是将菌种接种于活化培养基中，在28～32℃下，一次培养28～32h，得到一次培养菌种，将一次培养菌株再次接种于活化培养基中，在28～32℃下，二次培养28～32h，得到活化菌种；
更进一步优选地，步骤(2-1)中，所述的活化培养基中含有蔗糖40～50g/L，牛肉膏10～15g/L，磷酸氢二钠4～5g/L，柠檬酸0.8～1.0g/L，乙醇8～10g/L，琼脂 15～20g/L，调节pH值为5.5～6.5。
进一步优选地，步骤(2-2)中，所述的扩大培养是将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为28～32℃，转速为150～200rpm的条件下，振荡培养18～22h，得到种子液；
更进一步优选地，步骤(2-2)中，所述的扩培培养基中含有蔗糖40～50g/L，牛肉膏10～15g/L，磷酸氢二钠4～5g/L，柠檬酸0.8～1.0g/L，乙醇8～10g/L，调节 pH值为5.5～6.5。
进一步优选地，步骤(2-3)中，聚乳酸膜为医用级硅胶圈固定的Φ5cm～10cm 聚乳酸膜。
进一步优选地，步骤(2-3)中，所述的发酵培养基中含有蔗糖6～8％，牛肉膏1.5～2.5％，磷酸氢二钠0.44～0.88％，柠檬酸0.08～0.12％，无水乙醇1～1.5％ (v/v)。
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布的制备方法，包括制备步骤：
A)依照如上所述的方法，制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜；配制药物溶液；
B)将细菌纤维素-聚乳酸复合膜浸泡在药物溶液中，真空条件下震荡吸附；
C)取出细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
进一步优选地，还包括步骤D)：载药的细菌纤维素-聚乳酸复合膜灭菌，真空包装。更进一步地，所述灭菌条件为121℃、0.1MPa、20min。
进一步优选地，药物为双氯芬酸钾、莫匹罗星、苯扎氯铵或表皮生长因子。
进一步优选地，所述溶解药物的溶剂为PBS溶液，所述药物溶液质量浓度为0.025～0.075％。
进一步优选地，所述真空干燥箱内真空度为<0.085MPa，吸附时间为10～15h，震荡转速为100～150r/min。
一种采用如上细菌纤维素-聚乳酸复合膜的制备方法所制备的细菌纤维素- 聚乳酸复合膜。
一种采用如上基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布的制备方法所制备的基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的细菌纤维素-聚乳酸(BC-PLA)复合膜，先采用静电纺丝法制备聚乳酸(PLA)膜，再采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜，使细菌纤维素(BC)在生物合成过程中与PLA进行复合，避免了毒性化学交联剂的使用，复合效率高，产物稳定性好。而传统的复合材料的制备大多使用物理混合或加入戊二醛等交联剂复合的方法，要么产物稳定性差，要么引入了具有生物毒性的化学交联剂，影响复合材料在生物医药中的应用。该BC-PLA复合膜，结合了BC与PLA的优势，因而具有良好的特性，可满足医疗材料所要求的良好的组织相容性、良好的细胞界面、可塑性和机械强度、良好的生物降解性等性能要求。
本发明公开的基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布，其先将药物制备成溶液，在将本发明所公开的BC-PLA复合膜浸泡在药物溶液中，真空条件下震荡吸附，使得药物吸附在BC-PLA复合膜上，取出复合膜后形成载药纱布。该载药纱布采用本发明所公开的BC-PLA复合膜作为载体，具有BC-PLA复合膜的优点，如良好的组织相容性、良好的细胞界面、可塑性和机械强度、良好的生物降解性，与皮肤相容性好、无刺激，防菌性和隔离性较好，几乎不会引起异物和炎症反应等，有利于皮肤组织生长和限制感染。可改善传统医用纱布粘连伤口，附着细菌、病毒及灰尘，不利于伤后愈合的缺点，同时还能用于体内，避免术后二次拆线，降低人体排异性和引发炎症的可能性。不仅如此，该载药纱布还负载了抗炎促生长药物，使该医用纱布能够更有效的起到抗炎、促进细胞繁殖及组织再生的作用，比现有医用纱布的功能性更强。
本发明方法公开的细菌纤维素-聚乳酸复合膜和基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布的制备方法，具有生产周期短、成本低、工艺简单、对设备要求低、环境污染小、稳定性及重现性好等优点，适合工业化大规模生产。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的医用纱布及其制备方法，包括以下步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜(Polylacticacid膜，PLA膜)：配制氯仿与乙醇的混合溶剂(2:1，v/v)溶解PLA，得质量浓度为30％的PLA溶液；取4.5mL PLA溶液注入玻璃针管注射器中；裁剪Φ5cm锡箔纸，夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端；打开静电纺丝机，分别调节接收距离 10cm，纺丝温度40℃；安装注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；调节推进速度0.1mm/s，开始纺丝，于接收器上形成 PLA膜；待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜(Bacterial-Cellulose 复合膜，BC-PLA复合膜)：取木醋杆菌(Acetobacterxylinum)接种于活化培养基中，28℃下培养28h，得到一次培养菌种，将一次培养菌种再次接种于活化培养基中，在2℃下，二次培养28h，得到活化菌种。其中，活化培养基中含有蔗糖40～50g/L，牛肉膏10～15g/L，磷酸氢二钠4～5g/L，柠檬酸0.8～1.0g/L，乙醇 8～10g/L，琼脂15～20g/L，调节pH值为5.5～6.5。将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为28℃，转速为150rpm的条件下，振荡培养18h，得到种子液。其中，扩培培养基中含有蔗糖40～50g/L，牛肉膏10～15g/L，磷酸氢二钠4～5g/L，柠檬酸0.8～1.0g/L，乙醇8～10g/L，调节pH值为5.5～6.5。按照每100mL接种 3mL的接种量将种子液接种至放置有无菌医用级硅胶圈固定的Φ5cmPLA膜的发酵培养基中，在28℃，125r/min条件下，振荡培养3天，得到发酵液。其中，发酵培养基中含有蔗糖6～8％，牛肉膏1.5～2.5％，磷酸氢二钠0.44～0.88％，柠檬酸0.08～0.12％，无水乙醇1～1.5％(v/v)。将发酵液中的BC-PLA复合膜取出，水洗后于80℃热水中浸泡20min，取出，反复冲洗至BC-PLA复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得BC-PLA复合膜。
(3)采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布：配制质量浓度为0.025％的双氯芬酸钾(Diclofenac Potassium)药物溶液，将BC-PLA复合膜浸泡于其中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，100r/min条件下震荡吸附10h。取出BC-PLA复合膜，121℃、0.1MPa下灭菌20min，真空包装得BC-PLA复合膜医用纱布。
实施例2
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的医用纱布及其制备方法，包括以下步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜(Polylacticacid膜，PLA膜)：配制氯仿与乙醇的混合溶剂(3:1，v/v)溶解PLA，得质量浓度为35％的PLA溶液；取5.5mL PLA溶液注入玻璃针管注射器中；裁剪Φ7cm锡箔纸，夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端；打开静电纺丝机，分别调节接收距离 15cm，纺丝温度50℃；安装注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；调节推进速度0.2mm/s，开始纺丝，于接收器上形成 PLA膜；待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜(Bacterial-Cellulose 复合膜，BC-PLA复合膜)：取木葡糖醋酸杆菌(Gluconacetobacterxylinus)接种于活化培养基中，30℃下培养30h，得到一次培养菌种，将一次培养菌株再次接种于活化培养基中，在30℃下，二次培养30h，得到活化菌种；将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为28～32℃，转速为150～200rpm的条件下，振荡培养18～22h，得到种子液；按照每100mL接种5mL的接种量将种子液接种至放置有无菌医用级硅胶圈固定的Φ7cm PLA膜的发酵培养基中，在30℃，140r/min 条件下，振荡培养4天，得到发酵液，将发酵液中的BC-PLA复合膜取出，水洗后于85℃热水中浸泡30min，取出，反复冲洗至BC-PLA复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得BC-PLA复合膜。
(3)采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布：配制质量浓度为0.055％的莫匹罗星(Mupirocin)药物溶液，将 BC-PLA复合膜浸泡于其中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，120r/min 条件下震荡吸附12h。取出BC-PLA复合膜，121℃、0.1MPa下灭菌20min，真空包装得BC-PLA复合膜医用纱布。
实施例3
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的医用纱布及其制备方法，包括以下步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜(Polylacticacid膜，PLA膜)：配制氯仿与乙醇的混合溶剂(4:1，v/v)溶解PLA，得质量浓度为40％的PLA溶液；取6.5mL PLA溶液注入玻璃针管注射器中；裁剪Φ10cm锡箔纸，夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端；打开静电纺丝机，分别调节接收距离 20cm，纺丝温度60℃；安装注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；调节推进速度0.3mm/s，开始纺丝，于接收器上形成 PLA膜；待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜(Bacterial-Cellulose 复合膜，BC-PLA复合膜)：取木醋杆菌(Acetobacterxylinum)接种于活化培养基中，32℃下培养32h，得到一次培养菌种，将一次培养菌株再次接种于活化培养基中，在32℃下，二次培养32h，得到活化菌种；将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为32℃，转速为200rpm的条件下，振荡培养22h，得到种子液；按照每100mL接种6mL的接种量将种子液接种至放置有无菌医用级硅胶圈固定的Φ10cm PLA膜的发酵培养基中，在32℃，150r/min条件下，振荡培养5天，得到发酵液，将发酵液中的BC-PLA复合膜取出，水洗后于90℃热水中浸泡 40min，取出，反复冲洗至BC-PLA复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得BC-PLA复合膜。
(3)采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布：配制质量浓度为0.075％的苯扎氯铵(Benzalkonium Chloride)药物溶液，将BC-PLA复合膜浸泡于其中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，150r/min条件下震荡吸附15h。取出BC-PLA复合膜，121℃、0.1MPa下灭菌 20min，真空包装得BC-PLA复合膜医用纱布。
实施例4
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的医用纱布及其制备方法，包括以下步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜(Polylacticacid膜，PLA膜)：配制氯仿与乙醇的混合溶剂(2:1，v/v)溶解PLA，得质量浓度为30％的PLA溶液；取4.5mL PLA溶液注入玻璃针管注射器中；裁剪Φ5cm锡箔纸，夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端；打开静电纺丝机，分别调节接收距离 10cm，纺丝温度40℃；安装注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；调节推进速度0.1mm/s，开始纺丝，于接收器上形成 PLA膜；待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜(Bacterial-Cellulose 复合膜，BC-PLA复合膜)：取木葡糖醋酸杆菌(Gluconacetobacterxylinus)接种于活化培养基中，28℃下培养28h，得到一次培养菌种，将一次培养菌株再次接种于活化培养基中，在28℃下，二次培养28h，得到活化菌种；将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为28℃，转速为150rpm的条件下，振荡培养18h，得到种子液；按照每100mL接种3mL的接种量将种子液接种至放置有无菌医用级硅胶圈固定的Φ5cm PLA膜的发酵培养基中，在28℃，125r/min条件下，振荡培养3天，得到发酵液，将发酵液中的BC-PLA复合膜取出，水洗后于80℃热水中浸泡20min，取出，反复冲洗至BC-PLA复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得BC-PLA复合膜。
(3)采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布：配制质量浓度为0.025％的表皮生长因子(Epidermal growth factor，EGF) 药物溶液，将BC-PLA复合膜浸泡于其中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，100r/min条件下震荡吸附10h。取出BC-PLA复合膜，121℃、0.1MPa下灭菌20min，真空包装得BC-PLA复合膜医用纱布。
实施例5
一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的医用纱布及其制备方法，包括以下步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜(Polylacticacid膜，PLA膜)：配制氯仿与乙醇的混合溶剂(4:1，v/v)溶解PLA，得质量浓度为40％的PLA溶液；取6.5mL PLA溶液注入玻璃针管注射器中；裁剪Φ10cm锡箔纸，夹在接收端上形成接收器并连接导线一端于接收端；打开静电纺丝机，分别调节接收距离 20cm，纺丝温度60℃；安装注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；调节推进速度0.3mm/s，开始纺丝，于接收器上形成 PLA膜；待膜干后用镊子轻轻将膜揭下装入自封袋后备用。
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜(Bacterial-Cellulose 复合膜，BC-PLA复合膜)：取木醋杆菌(Acetobacterxylinum)接种于活化培养基中，32℃下培养32h，得到一次培养菌种，将一次培养菌株再次接种于活化培养基中，在32℃下，二次培养32h，得到活化菌种；将活化菌种接种于扩培培养基中，在温度为32℃，转速为200rpm的条件下，振荡培养22h，得到种子液；按照每100mL接种6mL的接种量将种子液接种至放置有无菌医用级硅胶圈固定的Φ10cm PLA膜的发酵培养基中，在32℃，150r/min条件下，振荡培养5天，得到发酵液，将发酵液中的BC-PLA复合膜取出，水洗后于90℃热水中浸泡 40min，取出，反复冲洗至BC-PLA复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得BC-PLA复合膜。
(3)采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布：配制质量浓度为0.075％的表皮生长因子(Epidermal growth factor， EGF)药物溶液，将BC-PLA复合膜浸泡于其中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，150r/min条件下震荡吸附15h。取出BC-PLA复合膜，121℃、0.1MPa 下灭菌20min，真空包装得BC-PLA复合膜医用纱布。
综上所述，本发明采用了采用静电纺丝法制备聚乳酸膜，采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜，采用压力渗透吸附法使BC-PLA复合膜负载药物，制备BC-PLA复合膜医用纱布。该医用纱布结合了聚乳酸和细菌纤维素的优良性能，具有独特的功能性，能够满足体内外伤口敷料及填塞用品的需求，该制备方法工艺简单，稳定性及重现性都较好，适宜进行大规模生产。因此该技术具有重要意义。

Claims (4)

1.一种细菌纤维素-聚乳酸复合膜的制备方法，其特征在于，包括制备步骤：
(1)采用静电纺丝法制备聚乳酸膜；
其中，步骤(1)具体操作如下：
(1-1)将聚乳酸溶液注入玻璃针管注射器中；安装锡箔纸，形成接收器；
所述聚乳酸溶液中，聚乳酸溶液质量浓度为30％～40％，溶剂为氯仿与乙醇的混合溶液，氯仿与乙醇的体积比为2:1～4:1；注射器中聚乳酸溶液装量为4.5～6.5mL，锡箔纸直径大小为Φ5cm～10cm；
(1-2)打开静电纺丝机，分别调节接收距离，纺丝温度；
(1-3)安装装有聚乳酸溶液的注射器，连接电压导线，打开电压控制区为接收端和注射器尖端加上电压；
(1-4)调节推进速度，开始纺丝，于接收器上形成聚乳酸膜；
(1-5)待膜干后将膜揭下备用；
(2)采用原位复合法制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜；
其中，步骤(2)具体操作如下：
(2-1)取具有细菌纤维素生产能力的微生物菌种进行活化，得活化菌种；
其中，具有细菌纤维素生产能力的微生物菌为木葡糖醋酸杆菌；
(2-2)将活化菌种扩大培养，得到种子液；
(2-3)按照每100mL接种3～6mL的接种量将种子液接种至放置有无菌聚乳酸膜的发酵培养基中，在28～32℃，125～150r/min条件下，振荡培养3～5天，得到发酵液，将发酵液中的细菌纤维素-聚乳酸复合膜取出；
其中，所述聚乳酸膜为医用级硅胶圈固定的Φ5cm～10cm聚乳酸膜；
发酵培养基中含有蔗糖6～8％，牛肉膏1.5～2.5％，磷酸氢二钠0.44～0.88％，柠檬酸0.08～0.12％，无水乙醇1～1.5％(v/v)；
(2-4)将取出的细菌纤维素-聚乳酸复合膜水洗后于80～90℃热水中浸泡20～40min，取出，反复冲洗至细菌纤维素-聚乳酸复合膜呈透明状，吸干水分，冷冻干燥至恒重，得细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
2.一种基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布的制备方法，其特征在于，包括制备步骤：
A)依照权利要求1所述的方法，制备细菌纤维素-聚乳酸复合膜；
B)配制药物溶液，将细菌纤维素-聚乳酸复合膜浸泡在药物溶液中，置于真空度<0.085MPa的真空干燥箱内，100～150r/min条件下震荡吸附10～15h；其中，药物为双氯芬酸钾、莫匹罗星、苯扎氯铵或表皮生长因子，溶解药物的溶剂为PBS溶液，所述药物溶液质量浓度为0.025～0.075％；
C)取出细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
3.一种采用权利要求1所述的方法制备的细菌纤维素-聚乳酸复合膜。
4.一种采用权利要求2所述的方法所制备的基于细菌纤维素-聚乳酸复合膜的载药纱布。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109954166A (zh) * 2019-03-25 2019-07-02 山东建筑大学 一种3d打印人工生物可降解硬脑膜及其制备方法
CN110251728B (zh) * 2019-07-01 2020-07-14 北京诺康达医药科技股份有限公司 一种生物外科补片的制备方法及基于该方法制备的生物外科补片
CN110464876B (zh) * 2019-08-30 2022-03-29 东营凤起生物科技发展有限公司 一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102260724A (zh) * 2011-08-05 2011-11-30 海南椰国食品有限公司 一种用于发酵生产细菌纤维素的培养基
CN103691005A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 华东交通大学 一种微-纳纤维组织工程支架及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7968646B2 (en) * 2007-08-22 2011-06-28 Washington State University Method of in situ bioproduction and composition of bacterial cellulose nanocomposites
CN102250378B (zh) * 2011-03-30 2012-12-05 东华大学 一种细菌纤维素/聚合物复合膜及其制备方法
CN103483606B (zh) * 2012-06-11 2015-11-18 钟春燕 一种细菌纤维素复合聚合物超细纤维材料的制备方法
CN104963094A (zh) * 2015-07-08 2015-10-07 江南大学 一种利用微生物产细菌纤维素复合纤维制备的非织造布及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102260724A (zh) * 2011-08-05 2011-11-30 海南椰国食品有限公司 一种用于发酵生产细菌纤维素的培养基
CN103691005A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 华东交通大学 一种微-纳纤维组织工程支架及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴改红等."聚乳酸纤维的结构与性能".《聚乳酸纤维及其纺织品》.东华大学出版社,2014,第4,5页. *
王璐等.药物载入方式与药物纤维的制备技术.《生物医用纺织品》.中国纺织出版社,2011,210. *

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