CN109731121B - 一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，包括以下步骤：1)将介孔二氧化硅粒子超声分散于缓冲溶液中得介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液；2)配置纤维素溶液；3)将介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入纤维素溶液中，搅拌混匀后倒入制膜模板中成膜，之后在固化液中固化再水洗，得到介孔二氧化硅/纤维素共混膜；4)采用加压渗透法将壳聚糖溶液透过介孔二氧化硅/纤维素共混膜，洗涤，干燥得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。本方法制备的敷料具有良好的生物相容性及生物学活性，并具备较高的拉伸强度，具有多孔结构，透气性、保湿性良好，具有长效杀菌抑菌作用。

Description

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备 方法

技术领域

本发明属于功能高分子材料技术领域，具体涉及一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法。

背景技术

医用敷料作为伤口处的覆盖物，在伤口愈合过程中，可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。随着糖尿病患者和慢性溃疡性疾病的増多，医用敷料的市场价値也变得越来越重要。19世纪下半叶，外科医生Gamgee发明了具有吸水性和抗菌性的Gamgee敷料，即棉垫。自1962年英国科学家GeorgeWinter博士发现潮湿环境有利于伤口愈合，提出“湿性伤口愈合理论”以来，使得人们对伤口愈合过程的认识有了突破性的进展，各种新式敷料得到了广泛发展，出现了薄膜、泡沫、水凝胶敷料等一系列新型敷料。而目前在我国，外科伤口仍然普遍使用纱布等传统单一敷料。随着人们生活质量的提高，外科患者对伤口愈合、舒适度等要求也相应提高，因此获得一种有利于伤口愈合和疾病康复的敷料己经成为当今科学工作者关注的问题之一。伤口愈合过程是一个复杂的过程，不同的伤口和同一个伤口不同的阶段对敷料有不同的要求，目前没有一种材料能完全满足伤口愈合过程的复杂需要。

纤维素和壳聚糖是自然界含量较为丰富的天然高分子，由于其优异的生物学性能，越来越广泛的受到医学领域科研工作者的重视。纤维素膜材料具有天然的三维网络微纳米孔结构，通常具有高透明性、高强度及高气体阻隔性；壳聚糖对微生物生长有抑制作用，可促进止血和伤口愈合，有较好的吸湿性，能消炎止痛及减少瘢痕增生。采用纤维素和壳聚糖所制备的复合敷料可作为理想敷料投入临床。

因伤口渗液以及敷料里药物的流失导致的频繁更换敷料容易损伤伤口新生肉芽并造成二次伤害，而纤维素膜具有疏松多孔的微观形貌，它不但能吸收伤口渗液，同时它的多重联通的孔道结构也能对装载于膜中的药物起到缓释作用，可以减少更换敷料的频率。如果选取适当的药物载体装载药物之后再填充于该膜的微米纳米孔道中，即可得到一种能长效释药的抗菌纤维素敷料，进一步减少更换敷料的频率。

药物缓释，就是将药物通过物理吸附或者化学键和等方法负载于载体中，进入体内，通过血液或体液的循环扩散，持续而稳定的将其释放，充分发挥药效，从而达到减少服药次数而治疗病患的目的。1992年，Mobil公司首次报道合成了有序介孔材料，有序介孔材料MCM41的应用研究就引起了人们的重视，它作为一种新型的纳米结构材料，其孔道六方有序排列、大小均匀，孔径可调，具有大比表面积和吸附量等特点，特别适于作为药物载体，近年来备受瞩目。近年来被开发出介孔二氧化硅包括M41S系列，SBA-n系列，FDU系列，KIT-5，KIT-6，AMS-8，AMS-10，FSM-16，HMS，它们都被广泛用于药物可控释放体系。

将介孔二氧化硅均匀添加到纤维素多孔薄膜中，联合对所载药实现双重控释作用，可实现药物长效释放。但一方面，强碱/尿素溶剂体系是纤维素的环境友好、价格低廉的溶剂，而介孔二氧化硅是酸性氧化物，在强碱性溶液中，其结构很快就会遭到破坏。因此，要将介孔二氧化硅均匀添加到纤维素溶液中在制膜，必须对介孔二氧化硅实现有效保护，使其结构不受破坏。

相对于现有的载二氧化硅纤维素敷料，所选基材都是醋酸纤维素或者羧甲基纤维素，需要对纤维素进行化学改性，本发明所述敷料的核心材料纤维素来源易得，并且对介孔二氧化硅的粒径孔径要求不高，可以根据伤口愈合的快慢来合理选择适宜的介孔二氧化硅和调整它的含量以改变敷料的载药量。

现有的含壳聚糖敷料机械性能较差，因为本工艺选取的纤维素本身的机械性能优异在此基础上复合壳聚糖，即保留了壳聚糖的天然抑菌性，也改善了敷料的力学性能。该敷料兼具纤维素和介孔二氧化硅的结构优势和壳聚糖的生物学性能，为创面愈合达到正协同作用。相对于于现有抗菌辅料，因为药物和壳聚糖本身的抑菌效果，敷料的抑菌时间被大大延长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，该制备方法简单易行，无毒无污染，重复性好，制得的敷料强度高、杀菌抑菌作用显著、透气持水性好，且消炎止血能力出色，能镇痛并有效防止伤口感染，促进伤口愈合，适合推广应用。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

提供一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，包括以下步骤：

1)将介孔二氧化硅粒子超声分散于缓冲溶液中，并浸泡2～96h，得介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液，于-10～5℃预冷待用；

2)配置纤维素溶剂，预冷至-14～-5℃，然后加入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得纤维素溶液，并预冷至-12～0℃保温；

3)将步骤1)所得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入步骤2)所得预冷的纤维素溶液中，搅拌混匀得到铸膜液，然后将所得铸膜液倒入制膜模板中，采用压延法成膜，之后在固化液中固化再水洗，得到疏松多孔的介孔二氧化硅/纤维素共混膜；

4)将步骤3)所得介孔二氧化硅/纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用加压渗透法将壳聚糖溶液透过介孔二氧化硅/纤维素共混膜，洗涤，干燥得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

按上述方案，步骤1)所述介孔二氧化硅粒子包括但不限于M41S系列介孔二氧化硅(含MCM–41、MCM–48、MCM–50)，SBA-n系列介孔二氧化硅(含SBA-1、SBA-2、SBA-3、SBA-6、SBA-8、SBA-12、SBA-15、SBA-16)，FDU系列介孔二氧化硅(FDU-1、FDU-2、FDU-5、FDU-12)，KIT-5介孔二氧化硅、KIT-6介孔二氧化硅、AMS-8介孔二氧化硅、AMS-10介孔二氧化硅，FSM-16介孔二氧化硅、HMS介孔二氧化硅、气相二氧化硅和层析硅胶。

按上述方案，步骤1)所述缓冲溶液包括但不限于磷酸盐缓冲溶液(PBS缓冲溶液)、硼砂缓冲溶液、柠檬酸盐缓冲溶液、碳酸盐缓冲溶液、醋酸盐缓冲溶液、巴比妥酸缓冲溶液、Tris(三羟甲基氨基甲烷)缓冲溶液、邻苯二甲酸-盐酸缓冲溶液、甘氨酸-盐酸缓冲溶液，缓冲溶液的摩尔浓度为0.01～0.5mol/L。

优选的是，步骤1)所述缓冲溶液为摩尔浓度0.1～0.5mol/L的磷酸盐缓冲溶液或硼砂缓冲溶液。

按上述方案，步骤1)所述介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液中介孔二氧化硅的质量浓度为0.01～20％。

优选的是，步骤1)所述介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液为SBA-15介孔二氧化硅/0.5MPBS缓冲溶液，其中SBA-15质量浓度为10％。

按上述方案，步骤2)所述纤维素溶剂为碱/尿素水溶液或碱/硫脲水溶液。

优选的是，步骤2)所述纤维素溶剂为NaOH/尿素水溶液或NaOH/硫脲水溶液，其中氢氧化钠的质量浓度为6～10％，尿素或硫脲的质量浓度为2～20％。

优选的是，步骤2)所述纤维素溶液中纤维素的质量浓度为0.5～15％。

按上述方案，步骤3)所述铸膜液中介孔二氧化硅质量浓度为0.05～5％，纤维素质量浓度为0.4～10％。

优选的是，步骤3)所述铸膜液中介孔二氧化硅质量浓度为2～3％。

按上述方案，步骤3)所述固化液为强酸，或碱金属的强酸盐的水溶液，包括但不限于硫酸、盐酸、硝酸、亚硝酸、硫酸钠水溶液、硫酸钾水溶液、氯化钠水溶液、氯化钾水溶液。

优选的是，步骤3)所述固化液为硫酸或硫酸钠水溶液，质量浓度为5％。

按上述方案，步骤4)所述壳聚糖溶液为壳聚糖溶于3～5wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为1～5％。

按上述方案，步骤4)所述加压渗透法为采用抽滤，超滤或加压方式，使壳聚糖溶液通过介孔二氧化硅/纤维素共混膜。

按上述方案，本发明还包括以下步骤：

5)将步骤4)所得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料浸泡于药液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到载药功能型复合敷料。

按上述方案，步骤5)所述药液为抗菌药、消炎镇痛药、促进伤口愈合的药物中的一种或多种按任意比例混合。

优选的是，步骤5)所述抗菌药选自阿莫西林，氯霉素，红霉素，四环素；所述消炎镇痛药选自阿司匹林，布洛芬；所述促进伤口愈合的药物选自云南白药，生长因子。

优选的是，步骤5)所述药液中药物质量含量为0.005～10％。

本发明还包括根据上述方法制备得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

以及根据上述方法制备得到的载药功能型复合敷料。

本发明的有益效果在于：1、现有的载二氧化硅纤维素敷料所选基材都是醋酸纤维素或者羧甲基纤维素，需要对纤维素进行化学改性，本发明所述敷料的核心材料来源易得(纤维素，介孔二氧化硅，壳聚糖)，复合量可控、药物选择容易，大大提高了其应用范围；本发明以来源丰富的天然高分子纤维素为原料，溶解于纤维素溶剂制备得到纤维素溶液，然后与被缓冲溶液保护的介孔二氧化硅共混，压延成膜后通过加压渗透法复合壳聚糖并载药，得到该敷料，涉及的制备方法简单易行，相对于现有的电纺工艺，环境要求低，无需要求材料可电纺性，制膜速度快，可快速大批量制造，无毒无污染，重复性好，且不需要添加任何化学胶粘剂、引发剂和致孔剂，反应产物温和无污染，环境友好；2、本方法制备的敷料具有良好的生物相容性及生物学活性，并具备较高的拉伸强度，具有多孔结构，透气性、保湿性良好，不会粘连伤口，可加速上皮细胞生长，加速新微血管再生，它负载的壳聚糖能有效止血镇痛并有一定自抑菌性能，同时它负载的药物通过介孔二氧化硅的介孔与纤维素薄膜本身的纳米微米孔道构成多重控制释放，具有长效杀菌抑菌作用，有可望减少更换敷料频率，并能抵抗细菌入侵，防止伤口感染，促进伤口组织愈合。相对于于现有抗菌辅料，因为药物和壳聚糖本身的抑菌效果，敷料的抑菌时间大大延长。

附图说明

图1为本发明实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料冻干状态形貌扫描电镜图；

图2为实施例2所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料未干燥状态形貌图；

图3为实施例3所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料冻干状态形貌图；

图4为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料，对比例1和对比例2的释药曲线；

图5为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料，对比例1和对比例2的拉伸强度对比柱状图；

图6为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料，对比例1和对比例2的溶胀性能对比。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

本发明实施例所用纤维为天然高分子纤维素，α-纤维素含量＞80％。

实施例1

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.5mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH＝6.0)；

2)将SBA-15粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡48小时，得质量分数为15％的SBA-15介孔二氧化硅/磷酸盐缓冲溶液分散液，冷藏至-5℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为7％，尿素质量浓度为12％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌2分钟，得到SBA-15粒子质量分数为2％、纤维素质量浓度为4％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的硫酸中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为3％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用超滤法使5mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于3wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为4％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜；

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为10％的布洛芬的乙醇溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料(记为CM-CHI-SBA15)。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

图1为本实施例所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料冻干状态形貌扫描电镜图，可以看出，制得的复合膜呈现微纳米的孔道结构，介孔二氧化硅裸露在纤维素孔道之中，说明介孔二氧化硅的引入并没有改变纤维素膜的天然孔结构，同时通过共混在纤维素中引入介孔二氧化硅并未被纤维素包裹死使它失活，并且图样里的SBA-15介孔二氧化硅表面形貌完好，没有被强碱破坏，说明低温环境以及缓冲溶液确实对它起到了保护作用。

实施例2

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.2mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH＝6.0)；

2)将SBA-15粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡24小时，得质量分数为10％的SBA-15介孔二氧化硅/磷酸盐缓冲溶液分散液，冷藏至-3℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为6％，尿素质量浓度为10％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为3.5％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌1分钟，得到SBA-15粒子质量分数为1％、纤维素质量浓度为5％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的硫酸中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为5％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用超滤法使10mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于3wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为3％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜；

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为10％氯霉素的乙醇溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

图2为本实施例所得到的介孔二氧化硅与纤维素共混膜未干燥形貌图，图中制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜颜色均一，说明介孔二氧化硅和壳聚糖均匀的分散于纤维素膜内。

实施例3

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.1mol/L的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液(pH＝6.4)；

2)将MCM-41粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡72小时，得质量分数为5％的MCM-41介孔二氧化硅/柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液分散液，冷藏至-3℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为6％，尿素质量浓度为12％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌3分钟，得到MCM-41粒子质量分数为0.5％、纤维素质量浓度为7％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的盐酸中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为4％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用超滤法使20mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于5wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为5％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜。

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为10％红霉素的乙醇溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

图3为本实施例所得到的介孔二氧化硅与纤维素共混膜冻干状态形貌图，图中制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜颜色均一，说明介孔二氧化硅和壳聚糖均匀的分散于纤维素膜内。

实施例4

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.2mol/L的乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH＝5.8)；

2)将KIT-5粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡72小时，得质量分数为10％的KIT-5介孔二氧化硅/乙酸-乙酸钠缓冲溶液分散液，冷藏至-6℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为6.5％，尿素质量浓度为11％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌4分钟，得到KIT-5粒子质量分数为2％、纤维素质量浓度为10％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的氯化钠水溶液中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为2％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用超滤法使30mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于3wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为1％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜；

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为1％的阿莫西林溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

实施例5

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.05mol/L的邻苯二甲酸-盐酸缓冲液缓冲溶液(pH＝3.8)；

2)将FDU-5粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡72小时，得质量分数为10％的FDU-5介孔二氧化硅/邻苯二甲酸-盐酸缓冲溶液分散液，冷藏至-6℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为7％，尿素质量浓度为20％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌2分钟，得到FDU-5粒子质量分数为3％、纤维素质量浓度为8％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的氯化钠水溶液中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为6％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用超滤法使15mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于3wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为3％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜；

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为1％的生长因子溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

实施例6

一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.05mol/L的甘氨酸-盐酸缓冲液缓冲溶液(pH＝3.6)；

2)将SBA-15粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡72小时，得质量分数为10％的SBA-15介孔二氧化硅/甘氨酸-盐酸缓冲溶液分散液，冷藏至-6℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为8％，尿素质量浓度为15％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌2分钟，得到SBA-15粒子质量分数为3％、纤维素质量浓度为4％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的氯化钠水溶液中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)配置质量浓度为5％的壳聚糖溶液，将步骤5)制得的介孔二氧化硅与纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用抽滤法使10mL壳聚糖溶液(壳聚糖溶于3wt％醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为4％)通过共混膜的孔洞动态透过共混膜，干燥后用蒸馏水洗涤，制得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合膜；

7)将步骤6)制得的复合膜浸泡于质量分数为1％的头孢溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

本实施例制得的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，提供有利于创面愈合的环境。

对比例1

未复合壳聚糖的介孔二氧化硅与纤维素共混膜的制备方法，具体步骤如下：

1)配置0.5mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH＝6.0)；

2)将SBA-15粒子超声分散于步骤1)所配缓冲溶液，浸泡48小时，得质量分数为15％的SBA-15介孔二氧化硅/磷酸盐缓冲溶液分散液，冷藏至-5℃待用；

3)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为7％，尿素质量浓度为12％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

4)将步骤2)制得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入预冷至-10℃的纤维素溶液中，机械搅拌2分钟，得到SBA-15粒子质量分数为2％、纤维素质量浓度为4％的铸膜液；

5)将步骤4)制得的铸膜液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的硫酸中固化，最后用水洗，得到具有高吸附能力疏松多孔的介孔二氧化硅与纤维素共混膜；

6)将步骤5)制得的共混膜浸泡于质量分数为10％布洛芬的乙醇溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到未复合壳聚糖的介孔二氧化硅与纤维素共混膜(记为CM-SBA-15)。

对比例2

一种纯纤维膜的制备方法，具体步骤如下：

1)配置纤维素溶剂(NaOH/尿素水溶液，其中氢氧化钠质量浓度为7％，尿素质量浓度为12％)，预冷至-12℃，然后放入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得到质量分数为4％的纤维素溶液，并预冷至-12℃保温；

2)将步骤1)制得的纤维素溶液倾倒于制膜模板中，采用压延法成膜并在质量浓度为5％的硫酸中固化，最后用水洗，得到纯纤维素膜；

3)将步骤2)制得的纯纤维素膜浸泡于质量分数为10％布洛芬的乙醇溶液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到纯纤维膜(记为CM)。

图4为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料与对比例1和对比例2所得膜料对比释药曲线，说明相较于未添加介孔二氧化硅的纯纤维素膜(对比例2)以及介孔二氧化硅与纤维素共混膜(对比例1)，实施例1的复合敷料能更长效稳定释药。图5为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料与对比例1和对比例2所得膜拉伸强度对比柱状图，从中可以看出随着膜中介孔二氧化硅和壳聚糖的引入，复合膜的机械强度有了较大提高。图6为实施例1所得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料与对比例1和对比例2所得膜料溶胀性能对比，从中可以看出，随着介孔二氧化硅和壳聚糖的引入，增加了复合敷料吸收伤口渗液的能力。

本方法制备的敷料具有良好的生物相容性及生物学活性，并具备较高的拉伸强度，具有多孔结构，透气性、保湿性良好，不会粘连伤口，可加速上皮细胞生长，加速新微血管再生，它复合的壳聚糖能有效止血镇痛，并具有一定自抑菌性能，同时它负载的药物通过介孔二氧化硅的介孔与纤维素薄膜本身的纳米微米孔道构成多重控制释放，具有长效杀菌抑菌作用，可减少更换敷料频率，并能抵抗细菌入侵，防止伤口感染，促进伤口组织愈合，使它的进一步临床应用成为可能。

以上实施例为本发明的较佳实施方式，但是，本发明的实施方式并不局限于此，但凡对本发明的各种等价形式的修改替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将介孔二氧化硅粒子超声分散于缓冲溶液中，并浸泡2~96h，得介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液，于-10~5℃预冷待用；

2）配置纤维素溶剂，预冷至-14~-5℃，然后加入纤维素，搅拌溶解，进行脱泡，离心除杂，得纤维素溶液，并预冷至-12~0℃保温；

3）将步骤1）所得预冷的介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液加入步骤2）所得预冷的纤维素溶液中，搅拌混匀得到铸膜液，然后将所得铸膜液倒入制膜模板中，采用压延法成膜，之后在固化液中固化再水洗，得到疏松多孔的介孔二氧化硅/纤维素共混膜；

4）将步骤3）所得介孔二氧化硅/纤维素共混膜作为加压渗透器中的渗透膜，采用加压渗透法将壳聚糖溶液透过介孔二氧化硅/纤维素共混膜，所述壳聚糖溶液为壳聚糖溶于3~5wt%醋酸得到的水溶液，其中壳聚糖的质量浓度为1~5%，洗涤，干燥得到含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

2.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，步骤1）所述缓冲溶液包括但不限于磷酸盐缓冲溶液、硼砂缓冲溶液、柠檬酸盐缓冲溶液、碳酸盐缓冲溶液、醋酸盐缓冲溶液、巴比妥酸缓冲溶液、Tris缓冲溶液、邻苯二甲酸-盐酸缓冲溶液、甘氨酸-盐酸缓冲溶液，缓冲溶液的摩尔浓度为0.01~0.5mol/L。

3.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，步骤1）所述介孔二氧化硅/缓冲溶液分散液中介孔二氧化硅的质量浓度为0.01~20%。

4.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，步骤2）所述纤维素溶剂为碱/尿素水溶液或碱/硫脲水溶液；步骤2）所述纤维素溶液中纤维素的质量浓度为0.5~15%。

5.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，步骤3）所述铸膜液中介孔二氧化硅质量浓度为0.05~5%，纤维素质量浓度为0.4~10%。

6.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，步骤3）所述固化液为强酸，或碱金属的强酸盐的水溶液，包括但不限于硫酸、盐酸、硝酸、亚硝酸、硫酸钠水溶液、硫酸钾水溶液、氯化钠水溶液、氯化钾水溶液。

7.根据权利要求1所述的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

5）将步骤4）所得含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料浸泡于药液之中，吸附充分后，洗涤表面，冻干，得到载药功能型复合敷料。

8.一种根据权利要求1-6任一所述的制备方法得到的含有介孔二氧化硅的纤维素和壳聚糖复合敷料。

9.一种根据权利要求7所述制备方法得到的载药功能型复合敷料。

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