CN114904039A - 一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 - Google Patents
一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114904039A CN114904039A CN202210490843.9A CN202210490843A CN114904039A CN 114904039 A CN114904039 A CN 114904039A CN 202210490843 A CN202210490843 A CN 202210490843A CN 114904039 A CN114904039 A CN 114904039A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- piezoelectric
- glycine
- dressing
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 title claims abstract description 16
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 130
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 claims abstract description 70
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 claims abstract description 69
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims abstract description 65
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 59
- 230000035876 healing Effects 0.000 claims abstract description 30
- 229920006381 polylactic acid film Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 83
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 claims description 34
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 claims description 34
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 25
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 6
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000037314 wound repair Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 25
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 24
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 6
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 6
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 210000004969 inflammatory cell Anatomy 0.000 description 5
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 5
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 3
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 208000033386 Buerger disease Diseases 0.000 description 1
- 206010011985 Decubitus ulcer Diseases 0.000 description 1
- 102000002274 Matrix Metalloproteinases Human genes 0.000 description 1
- 108010000684 Matrix Metalloproteinases Proteins 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 102000016387 Pancreatic elastase Human genes 0.000 description 1
- 108010067372 Pancreatic elastase Proteins 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 208000004210 Pressure Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 206010039509 Scab Diseases 0.000 description 1
- 206010043540 Thromboangiitis obliterans Diseases 0.000 description 1
- 208000025865 Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 208000000558 Varicose Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000003915 cell function Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 description 1
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/26—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/20—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing organic materials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/24—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L15/44—Medicaments
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
- A61L2300/41—Anti-inflammatory agents, e.g. NSAIDs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
- A61L2300/412—Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
本发明属于医用耗材技术领域，具体涉及一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法。本发明提供一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，包括支撑膜和由所述支撑膜包裹的压电膜；所述支撑膜为聚乳酸膜，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇；所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比为10～90wt％。本发明提供的敷料利用β相甘氨酸具有压电性能，与聚乙烯醇协同形成压电膜，压电膜在自身受力弯曲变形时即可自发产生适合伤口修复的微电流，在无需外加电源设备的条件下，通过压电效应产生的电流即可有效抑制慢性伤口部位炎性进展，迅速封闭伤口，达到促进慢性伤口愈合的效果。有望作为促进慢性伤口愈合的敷料用于临床。
Description
技术领域
本发明属于医用耗材技术领域，具体涉及一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法。
背景技术
慢性伤口多指各种原因形成的创面在接受超过1个月的治疗未能愈合也无愈合倾向的伤口。常见的慢性伤口有糖尿病伤口、压疮、动脉性溃疡、静脉性溃疡、血栓闭塞性脉管炎等。慢性创面的修复再生一直是医学发展及临床治疗中众目聚焦的关键点。随着我国社会经济的不断发展、生活方式的改变及人口老龄的到来，慢性难愈性创面逐年增加，已然成为临床治疗的难点和负担。此外，慢性伤口反复感染，在长期牵拉、摩擦等刺激下，局部细胞基因突变，有可能发生癌变。
敷料是一种有效治疗慢性伤口的方法，传统治疗普通伤口的敷料如纱布敷料，功能单一、抑菌抗炎效能低下等缺陷，在慢性伤口修复中效果不佳。
目前，许多慢性伤口敷料采用的是自然生物组织，其需要从捐赠者那里获得，并加工成材料，这往往是一个非常复杂的过程，且需要较高的成本。
现已知由于炎症细胞和及其分泌的相关蛋白水解酶(如MMPs和弹性蛋白酶)活性的显著增加，慢性伤口常常会停滞于炎症期，因而阻碍慢性伤口封闭和愈合。因此调控炎性细胞活性和炎症微环境是慢性伤口闭合过程中的关键环节。伤口损伤后，在10～100μA/cm2之间的人体内源性微电流能够有效干预炎性细胞功能，进而形成有利于伤口修复的免疫微环境。但是，在慢性伤口中，内源性微电流缺失，无法通过宿主自身的微电流引导炎性细胞的正常功能，进而促进伤口愈合。因此，需要外源性的微电流刺激调控炎性细胞的功能，以加速伤口闭合和进一步修复。这种治疗的方法在临床试验中初见成效，但临床运用的设备需要外用电源，携带不便，为患者的日常治疗造成了极大的不便。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法。本发明提供的敷料无需外加电源设备，随着自身弯曲形变即可自发产生电场，通过压电效应产生的微电场可有效抑制慢性伤口部位炎性进展，迅速封闭伤口，达到促进慢性伤口愈合的效果。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，包括支撑膜和由所述支撑膜包裹的压电膜；所述支撑膜为聚乳酸膜，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇；所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比为10～90wt％。
优选的，所述聚乙烯醇的重均分子量为25k～300k。
优选的，所述聚乳酸的分子量为5k～600k。
本发明提供了上述技术方案所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料的制备方法，包括以下步骤：
将甘氨酸、聚乙烯醇和水混合，得到混合液；
将所述混合液制成湿膜，将所述湿膜干燥，得到所述压电膜；
将所述压电膜浸渍入聚乳酸溶液中，取出后静置，得到所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
优选的，所述混合包括以下步骤：
将所述甘氨酸溶解于部分水中，得到甘氨酸溶液；
将聚乙烯醇溶解于剩余水中，得到聚乙烯醇溶液；
将所述甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液混合。
优选的，所述甘氨酸溶液的质量百分含量为10～90％；所述聚乙烯醇溶液的质量百分含量为10～90％。
优选的，所述湿膜的制备方法包括以下步骤：将所述混合液滴涂在基底表面成膜，得到所述湿膜；滴涂到基体上混合液的体积和所述基底的直径之比为1mL:2.5cm。
优选的，所述干燥的温度为60～70℃，所述干燥的保温时间为6～8h。
优选的，所述聚乳酸溶液的质量百分含量为10～50wt％，所述浸渍时间的时间为60s。
本发明提供一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，包括支撑膜和由所述支撑膜包裹的压电膜；所述支撑膜为聚乳酸膜，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇；所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比为10～90wt％。本发明提供的敷料利用β相甘氨酸具有压电性能，与聚乙烯醇协同形成压电膜，压电膜在自身受力弯曲变形时即可自发产生适合伤口修复的微电流，在无需外加电源设备的条件下，通过压电效应产生的电流即可有效抑制慢性伤口部位炎性进展，迅速封闭伤口，达到促进慢性伤口愈合的效果。同时，本发明提供的敷料采用聚乳酸膜作为支撑膜对压电膜进行包裹，不仅能够进一步提高该压电材料的力学性能，且能够使敷料质感柔软轻薄，覆于伤口部位可以给患者带来舒适的使用感，提高产品依从性，有望作为促进慢性伤口愈合的敷料用于临床。
此外，本发明提供的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料具有极好的生物相容性，尺寸可根据伤口任意定制。因此，本发明扩充了高性能医用敷料的种类，为开发促慢性伤口愈合用医用敷料提供了新的解决方案。
本发明提供上述技术方案所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料的制备方法，包括以下步骤：将甘氨酸、聚乙烯醇和水混合，得到混合液；将所述混合液制成湿膜后，将所述湿膜干燥，得到所述压电膜；将所述压电膜浸渍入聚乳酸溶液中，取出后静置，得到所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。本发明提供的制备方法使用原材料成本低廉，设备简单，适宜工业化生产。
附图说明
图1本发明实施例1制备的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料的光学照片；
图2为实施例1制备的敷料作用3天和6天后的慢性伤口修复结果；
图3为实施例2和对比例1所制备的敷料作用3天和6天后的慢性伤口修复结果；
图4为实施例3和4所制备的敷料作用3天和6天后的慢性伤口修复结果。
具体实施方式
本发明提供一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，包括支撑膜和由所述支撑膜包裹的压电膜；所述支撑膜为聚乳酸膜，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇；所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比为10～90wt％。
在本发明中，如无特殊说明，所用原料均为本领域技术人员熟知的市售产品。
本发明提供的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料包括支撑膜。
在本发明中，所述支撑膜为聚乳酸膜。
在本发明中，所述聚乳酸膜中的聚乳酸的分子量优选为5k～600k，更优选为10k～500k，更进一步优选为20k～100k，最优选为60k。
在本发明中，所述聚乳酸膜作为支撑膜能够提高敷料的力学强度，同时能够使敷料质感柔软轻薄，覆于伤口部位可以给患者带来舒适的使用感，提高产品依从性。
在本发明中，所述聚乳酸膜的厚度优选为5～100μm，更优选为10～80μm。
在本发明中，所述聚乳酸膜优选为上述厚度时能够实现将所述压电膜完全包裹且不影响其压电性能的技术效果。
本发明提供的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料包括由所述支撑膜包裹的压电膜。
在本发明中，所述压电膜的厚度优选为40～200μm，更优选为50～180μm。
在本发明中，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇。
在本发明中，所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比优选为10～90wt％，更优选为15～80wt％，进一步优选为20～75wt％，最优选为25～70wt％。
在本发明中，所述聚乙烯醇优选为医药级聚乙烯醇。
在本发明中，所述聚乙烯醇的分子量优选为25k～300k，更优选为120k～150k。
本发明提供的一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，该敷料具有很好的生物相容性和拉伸性能，通过β晶型甘氨酸的压电性能产生的微电流，能够加速慢性伤口的闭合和后期愈合，而无需外加设备产生电流。
本发明提供上述技术方案所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料的制备方法，包括以下步骤：
将甘氨酸、聚乙烯醇和水混合，得到混合液；
将所述混合液制成湿膜后，将所述湿膜干燥，得到所述压电膜；
将所述压电膜浸渍入聚乳酸溶液中，取出后静置，得到所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
本发明将甘氨酸、聚乙烯醇和水混合，得到混合液。
在本发明中，所述水具体优选为纯化水。
在本发明中，所述混合优选包括以下步骤：
将所述甘氨酸溶解于部分水中，得到甘氨酸溶液；
将聚乙烯醇溶解于剩余水中，得到聚乙烯醇溶液；
将所述甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液混合。
本发明将所述甘氨酸溶解于部分水中，得到甘氨酸溶液。
在本发明中，溶解所述甘氨酸时优选在搅拌的条件下进行，本发明对所述搅拌的具体实施过程没有特殊要求。
在本发明中，所述甘氨酸完全溶解后，本发明优选将溶解后的溶液室温静置，得到所述甘氨酸溶液。
在本发明中，所述甘氨酸溶液的质量百分含量优选为10％。
本发明将聚乙烯醇溶解于剩余水中，得到聚乙烯醇溶液。
在本发明中，溶解所述聚乙烯醇时优选在搅拌的条件下进行，本发明对所述搅拌的具体实施过程没有特殊要求。
在本发明中，所述聚乙烯醇完全溶解后，本发明优选将溶解后的溶液室温静置，得到所述聚乙烯醇溶液。
在本发明中，所述聚乙烯醇溶液的质量百分含量优选为10％。
得到甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液后，本发明将所述甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液混合。
在本发明中，所述甘氨酸溶液和所述聚乙烯醇溶液的体积比优选为(0.5～5):1，更优选为(1～4):1，最优选为2:1、1:1或1:2。
得到混合液后，本发明将所述混合液制成湿膜后，将所述湿膜干燥，得到所述压电膜。
在本发明中，所述湿膜的制备方法优选包括以下步骤：将所述混合液滴涂在基底表面，得到所述湿膜。
在本发明中，所述基底具体优选为平皿。
在本发明中，所述滴涂时，所述混合液的体积和所述基底的直径之比优选为1mL:2.5cm。
在本发明中，所述滴涂时，本发明优选将所述混合液滴加至基底表面，待所述混合液完全浸润所述基底表面后得到湿磨。
在本发明中，所述干燥的温度优选为60～70℃，更优选为60℃。
在本发明中，所述干燥的保温时间优选为6～8h，更优选为6h。
在本发明中，所述干燥优选在烘干箱中进行。
得到压电膜后，本发明将所述压电膜浸渍入聚乳酸溶液中，取出后静置，得到所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
在本发明中，所述聚乳酸溶液优选包括为聚乳酸和有机溶剂。
在本发明中，所述有机溶剂具体优选为二氯甲烷。
在本发明中，所述聚乳酸溶液的质量百分含量优选为10～50wt％，更优选为15～45wt％，进一步优选为20～35wt％。
在本发明中，所述浸渍的时间优选为60s。
在本发明中，所述浸渍后取出得到浸渍压电膜。
本发明优选将所述浸渍压电膜放置于特氟龙胶带上静置。
在本发明中，所述静置的温度优选为室温。
在本发明中，所述静置的时间优选为24h。
本发明提供的制备方法得到外部为聚乳酸膜、内部为压电膜D的复合薄膜F，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
以100mL超纯水为溶剂，加入10g甘氨酸粉末，搅拌至完全溶解，室温静置，得甘氨酸溶液；
以100mL超纯水为溶剂，加入10g聚乙烯醇粉末(分子量为120k～150k)，搅拌至完全溶解，室温静置，得聚乙烯醇溶液；
将甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液以体积比为2:1混合，搅拌均匀，室温静置，得混合溶液；
取混合溶液1mL滴加在直径为2.5cm的平皿上，待溶液铺平整个平皿后转移至恒温烘箱中，60℃烘干，6h后取出得到压电膜；
以100mL二氯甲烷为溶剂，加入10g分子量为60k的聚乳酸粉末，60℃搅拌溶解，得到聚乳酸溶液；
将压电膜置于聚乳酸溶液中，60s后取出，置于特氟龙胶带上，室温过夜静置，得到外覆聚乳酸的压电复合薄膜材料，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，光学显微镜照片如图1所示。
如无特殊说明，如下对照组均为纯聚乳酸溶液形成的薄膜。
压电常数d33是表征压电材料性能的最常用的重要参数之一，一般压电常数越高，压电性能越好。d33下标中的第一个数字指的是电场方向，第二个数字指的是应力或应变的方向，“33”表示极化方向与测量时的施力方向相同压电膜在压力作用下能够产生电压。结果表明本实施例制备的敷料具备压电性能，压电常数为5.2pc/N。
将本实施例制备的敷料敷于糖尿病小鼠慢性伤口处，当小鼠活动时，本实施例制备的敷料则会同时被挤压或拉伸，因此导致其中具有压电性能的β相甘氨酸晶体被挤压或拉伸，此时敷料中发生压电效应，当施加应力时会产生压电电位，进而产生微电流。作用3天后，如图2所示，本实施例制备的敷料处理的伤口已经完全封闭，而纯聚乳酸薄膜对照组仍存在大量脓液，炎性反应强烈；6天后结果更为明显，对照组伤口仍然炎性较强，而压电组伤口已完全结痂愈合。
实施例2
以100mL超纯水为溶剂，加入10g甘氨酸粉末，搅拌至完全溶解，室温静置，得甘氨酸溶液；
以100mL超纯水为溶剂，加入10g聚乙烯醇粉末(分子量为120k～150k)，搅拌至完全溶解，室温静置，得聚乙烯醇溶液；
将甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液以体积比为1:1混合，搅拌均匀，室温静置，得混合溶液；
取混合溶液1mL滴加在直径为2.5cm的平皿上，待溶液铺平整个平皿后转移至恒温烘箱中，60℃烘干，6h后取出得到压电膜；
以100mL二氯甲烷为溶剂，加入10g分子量为60k的聚乳酸粉末，60℃搅拌溶解，得到聚乳酸溶液；
将压电膜置于聚乳酸溶液中，60s后取出，置于特氟龙胶带上，室温过夜静置，得到外覆聚乳酸的压电复合薄膜材料，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
对比例1
以100mL超纯水为溶剂，加入1g甘氨酸粉末，搅拌至完全溶解，室温静置，得甘氨酸溶液；
以100mL超纯水为溶剂，加入10g聚乙烯醇粉末(分子量为120k～150k)，搅拌至完全溶解，室温静置，得聚乙烯醇溶液；
将甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液以体积比为1:1混合，搅拌均匀，室温静置，得混合溶液；
取混合溶液1mL滴加在直径为2.5cm的平皿上，待溶液铺平整个平皿后转移至恒温烘箱中，60℃烘干，6h后取出得到压电膜；
以100mL二氯甲烷为溶剂，加入10g分子量为60k的聚乳酸粉末，60℃搅拌溶解，得到聚乳酸溶液；
将压电膜置于聚乳酸溶液中，60s后取出，置于特氟龙胶带上，室温过夜静置，得到外覆聚乳酸的压电复合薄膜材料，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
比较实施例2和对比例1制备的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，结果表明由于对比例1甘氨酸浓度较低，未检测到压电常数，而实施例2薄膜材料具备压电性能，压电常数为11.8pc/N。
将实施例2和对比例1制备的压电膜材料敷于糖尿病小鼠慢性伤口处，作用3天后，如图3所示，实施例2制备的敷料处理的伤口已经完全封闭，而对比例1制备的敷料和纯聚乳酸薄膜对照组处理的仍存在大量脓液；6天后结果更为明显，纯聚乳酸薄膜对照组和对比例1制备的敷料伤口仍然炎性较强，而实施例2制备的敷料处理的伤口已结痂愈合。
实施例3
以100mL超纯水为溶剂，加入10g甘氨酸粉末，搅拌至完全溶解，室温静置，得甘氨酸溶液；
以100mL超纯水为溶剂，加入10g聚乙烯醇粉末(分子量为120k～150k)，搅拌至完全溶解，室温静置，得聚乙烯醇溶液；
将甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液以体积比为1:2混合，搅拌均匀，室温静置，得混合溶液；
取混合溶液1mL滴加在直径为2.5cm的平皿上，待溶液铺平整个平皿后转移至恒温烘箱中，60℃烘干，6h后取出得到压电膜；
以100mL二氯甲烷为溶剂，加入10g分子量为60k的聚乳酸粉末，60℃搅拌溶解，得到聚乳酸溶液；
将压电膜置于聚乳酸溶液中，60s后取出，置于特氟龙胶带上，室温过夜静置，得到外覆聚乳酸的压电复合薄膜材料，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
实施例4
以100mL超纯水为溶剂，加入10g甘氨酸粉末，搅拌至完全溶解，室温静置，得甘氨酸溶液；
以100mL超纯水为溶剂，加入10g聚乙烯醇粉末(分子量为120k～150k)，搅拌至完全溶解，室温静置，得聚乙烯醇溶液；
将甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液以体积比为1:2混合，搅拌均匀，室温静置，得混合溶液；
取混合溶液2mL滴加在直径为2.5cm的平皿上，待溶液铺平整个平皿后转移至恒温烘箱中，60℃烘干，6h后取出得到压电膜；
以100mL二氯甲烷为溶剂，加入10g分子量为60k的聚乳酸粉末，60℃搅拌溶解，得到聚乳酸溶液；
将压电膜置于聚乳酸溶液中，60s后取出，置于特氟龙胶带上，室温过夜静置，得到外覆聚乳酸的压电复合薄膜材料，即所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
结果表明：实施例3制备的敷料的压电常数为11.8pc/N，实施例4制备的敷料的压电常数为1.0pc/N，表明实施例3和实施例4制备的敷料均具备压电性能。
将实施例3和实施例4制备的敷料敷于24月龄老龄小鼠慢性伤口处，作用3天后，如图4所示，纯聚乳酸薄膜对照组伤口仍旧未封闭，而实施例3和实施例4制备的敷料组伤口均已经完全封闭，其中实施例3组相较于实施例4效果更为显著，说明压电薄膜的厚度对伤口愈合存在显著影响。
综上，经过本方法制造的一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，具有加工成本低廉，生物安全性高，抗炎性强，快速封闭慢性伤口，促进伤口愈合的优点，极其适用于病患慢性伤口的快速愈合。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
Claims (10)
1.一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，其特征在于，包括支撑膜和由所述支撑膜包裹的压电膜；所述支撑膜为聚乳酸膜，所述压电膜包括β相甘氨酸和聚乙烯醇；所述β相甘氨酸占所述压电膜的质量百分比为10～90wt％。
2.根据权利要求1所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，其特征在于，所述聚乙烯醇的重均分子量为25k～300k。
3.根据权利要求1所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料，其特征在于，所述聚乳酸的分子量为5k～600k。
4.权利要求1～3任一项所述的基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将甘氨酸、聚乙烯醇和水混合，得到混合液；
将所述混合液制成湿膜，将所述湿膜干燥，得到所述压电膜；
将所述压电膜浸渍入聚乳酸溶液中，取出后静置，得到所述基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述混合包括以下步骤：
将所述甘氨酸溶解于部分水中，得到甘氨酸溶液；
将聚乙烯醇溶解于剩余水中，得到聚乙烯醇溶液；
将所述甘氨酸溶液和聚乙烯醇溶液混合。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述甘氨酸溶液的质量百分含量为10～90％；所述聚乙烯醇溶液的质量百分含量为10～90％。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述甘氨酸溶液和所述聚乙烯醇溶液的体积比为(0.5～5):1。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述湿膜的制备方法包括以下步骤：将所述混合液滴涂在基底表面成膜，得到所述湿膜；滴涂到基体上混合液的体积和所述基底的直径之比为1mL:2.5cm。
9.根据权利要求4或8所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为60～70℃，所述干燥的保温时间为6～8h。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸溶液的质量百分含量为10～50wt％，所述浸渍时间的时间为60s。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210490843.9A CN114904039A (zh) | 2022-05-07 | 2022-05-07 | 一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210490843.9A CN114904039A (zh) | 2022-05-07 | 2022-05-07 | 一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114904039A true CN114904039A (zh) | 2022-08-16 |
Family
ID=82766544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210490843.9A Pending CN114904039A (zh) | 2022-05-07 | 2022-05-07 | 一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114904039A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140134418A1 (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-15 | National Taiwan University | Forming a piezoelectric membrane |
| CN104208754A (zh) * | 2014-09-19 | 2014-12-17 | 北京大学口腔医院 | 一种压电活性骨修复复合材料及其制备方法 |
| JP2020119995A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 味の素株式会社 | 圧電シートおよびその製造方法 |
| CN112393827A (zh) * | 2019-08-12 | 2021-02-23 | 南京理工大学 | 一种可生物降解的压电力传感器的制备方法 |
| CN113274539A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-20 | 西安理工大学 | 一种自供电伤口贴片及其制备方法 |
| CN113507908A (zh) * | 2018-11-08 | 2021-10-15 | 3M创新知识产权公司 | 使用穿孔敷料和负压伤口治疗以增加破坏的具有半刚性支撑件的伤口敷料 |
| US20210378949A1 (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-09 | University Of Connecticut | Biodegradable antibacterial piezoelectric wound dressing |
-
2022
- 2022-05-07 CN CN202210490843.9A patent/CN114904039A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140134418A1 (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-15 | National Taiwan University | Forming a piezoelectric membrane |
| CN104208754A (zh) * | 2014-09-19 | 2014-12-17 | 北京大学口腔医院 | 一种压电活性骨修复复合材料及其制备方法 |
| CN113507908A (zh) * | 2018-11-08 | 2021-10-15 | 3M创新知识产权公司 | 使用穿孔敷料和负压伤口治疗以增加破坏的具有半刚性支撑件的伤口敷料 |
| JP2020119995A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 味の素株式会社 | 圧電シートおよびその製造方法 |
| CN112393827A (zh) * | 2019-08-12 | 2021-02-23 | 南京理工大学 | 一种可生物降解的压电力传感器的制备方法 |
| US20210378949A1 (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-09 | University Of Connecticut | Biodegradable antibacterial piezoelectric wound dressing |
| CN113274539A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-20 | 西安理工大学 | 一种自供电伤口贴片及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| DMITRY ISAKOV ET AL.: "Production of Polar β-Glycine Nanofibers with Enhanced Nonlinear Optical and Piezoelectric Properties", 《CRYSTAL GROWTH ＆ DESIGN》 * |
| FAN YANG ET AL.: "Wafer-scale heterostructured piezoelectric bio-organic thin films", 《SCIENCE》 * |
| MARWA ALAZZAWI ET AL.: "Core/Shell Glycine-Polyvinyl Alcohol/Polycaprolactone Nanofibrous Membrane Intended for Guided Bone Regeneration: Development and Characterization", 《COATINGS》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Black phosphorus-loaded separable microneedles as responsive oxygen delivery carriers for wound healing | |
| CN111744023B (zh) | 具有自发电性能的自粘附水凝胶贴片及其制备方法与应用 | |
| CN109106977B (zh) | 一种用于糖尿病创面修复的自愈合可注射水凝胶敷料及其制备方法与应用 | |
| Wang et al. | A biocompatible self-powered piezoelectric poly (vinyl alcohol)-based hydrogel for diabetic wound repair | |
| JPH1170161A (ja) | 経皮的医療装置の製造方法及びその装置 | |
| CN110563974B (zh) | 一种活性氧响应的自崩解水凝胶及其制备方法和应用 | |
| CN109880137A (zh) | 一种用于柔性磁电器件基底的生物相容丝素膜的制备方法 | |
| CN114246939A (zh) | 一种负载重组人源纤连蛋白的可分离水凝胶微针、其制备方法及应用 | |
| Zhang et al. | A graphene hybrid supramolecular hydrogel with high stretchability, self-healable and photothermally responsive properties for wound healing | |
| CN111166931A (zh) | 一种甲基丙烯酸丝胶/壳聚糖季铵盐水凝胶及其制备方法和应用 | |
| CN114904039A (zh) | 一种基于压电效应促进慢性伤口愈合的敷料及其制备方法 | |
| Sun et al. | Multifunctional microneedle patches with aligned carbon nanotube sheet basement for promoting wound healing | |
| CN104436291A (zh) | 一种治疗糖尿病足溃疡的王不留行黄酮苷/细菌纤维素敷料及制备方法 | |
| Zhang et al. | A conductive multifunctional hydrogel dressing with the synergistic effect of ROS-scavenging and electroactivity for the treatment and sensing of chronic diabetic wounds | |
| CN114470313A (zh) | 一种仿生机械活性水凝胶粘合剂及其制备方法 | |
| CN113026198A (zh) | 一种功能性敷料及其制备方法 | |
| Jiao et al. | Hernia Mesh with Biomechanical and Mesh–Tissue Interface Dual Compliance for Scarless Abdominal Wall Reconstruction | |
| CN107805625A (zh) | 一种石墨烯培养基底及其制备方法和在多能干细胞培育、分化及移植方面的应用 | |
| CN103772731A (zh) | 用两性离子聚合物表面修饰聚氨酯的方法及修饰的聚氨酯 | |
| CN114377194B (zh) | 一种用于预防和/或治疗皮肤损伤的绷带或敷料及其应用 | |
| CN101705593B (zh) | 一种超细纤维膜的定型方法 | |
| CN108498842B (zh) | 一种用于体外创伤护理的医用敷料及其制备方法 | |
| CN110464871A (zh) | 一种可注射水凝胶及其制备方法 | |
| CN114306756A (zh) | 一种自收缩蚕丝蛋白组织提拉材料及其制备方法 | |
| CN108498852B (zh) | Ag/SiO2水凝胶复合海绵的伤口敷料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220816 |