CZ2007716A3 - Zpusob výroby nanovláken - Google Patents
Zpusob výroby nanovláken Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2007716A3 CZ2007716A3 CZ20070716A CZ2007716A CZ2007716A3 CZ 2007716 A3 CZ2007716 A3 CZ 2007716A3 CZ 20070716 A CZ20070716 A CZ 20070716A CZ 2007716 A CZ2007716 A CZ 2007716A CZ 2007716 A3 CZ2007716 A3 CZ 2007716A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- spinning
- biopolymer
- chitosan
- electrode
- nanofibres
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims abstract description 80
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 claims abstract description 50
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 49
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims abstract description 28
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims abstract description 28
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 18
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 claims abstract description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 claims abstract description 6
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims abstract description 4
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 claims description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 13
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 6
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(O)C(F)(F)F BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000000181 anti-adherent effect Effects 0.000 description 3
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 3
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 3
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000006196 deacetylation Effects 0.000 description 3
- 238000003381 deacetylation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 3
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000012422 Collagen Type I Human genes 0.000 description 2
- 108010022452 Collagen Type I Proteins 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 2
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 2
- WCDDVEOXEIYWFB-VXORFPGASA-N (2s,3s,4r,5r,6r)-3-[(2s,3r,5s,6r)-3-acetamido-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-4,5,6-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](C(O)=O)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O WCDDVEOXEIYWFB-VXORFPGASA-N 0.000 description 1
- HEBNOKIGWWEWCN-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-one;hydrate Chemical compound O.FC(F)(F)C(=O)C(F)(F)F HEBNOKIGWWEWCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 2-amino-2-deoxy-D-glucopyranose Chemical group N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 0.000 description 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 2-propanol Substances CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 241000238017 Astacoidea Species 0.000 description 1
- 241000237519 Bivalvia Species 0.000 description 1
- 241000238424 Crustacea Species 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- HVIBGVJOBJJPFB-OFQRNFBNSA-N Gly-Pro-Hyp Chemical compound NCC(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N1[C@H](C(O)=O)C(O)CC1 HVIBGVJOBJJPFB-OFQRNFBNSA-N 0.000 description 1
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-M Glycolate Chemical compound OCC([O-])=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 238000008214 LDL Cholesterol Methods 0.000 description 1
- 241000237536 Mytilus edulis Species 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-RTRLPJTCSA-N N-acetyl-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-RTRLPJTCSA-N 0.000 description 1
- LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N N-methylmorpholine N-oxide Chemical compound CN1(=O)CCOCC1 LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 206010060932 Postoperative adhesion Diseases 0.000 description 1
- RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N Trifluoroethanol Chemical compound OCC(F)(F)F RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 239000000227 bioadhesive Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000020639 clam Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- AZKVWQKMDGGDSV-UHFFFAOYSA-N genipin Natural products COC(=O)C1=COC(O)C2C(CO)=CCC12 AZKVWQKMDGGDSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010017349 glycyl-prolyl-hydroxyproline Proteins 0.000 description 1
- 230000000025 haemostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002439 hemostatic effect Effects 0.000 description 1
- 229940014041 hyaluronate Drugs 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000020638 mussel Nutrition 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000005014 poly(hydroxyalkanoate) Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000903 polyhydroxyalkanoate Polymers 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940038773 trisodium citrate Drugs 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
- D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
- D01D5/0038—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion the fibre formed by solvent evaporation, i.e. dry electro-spinning
-
- 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
- A61L15/28—Polysaccharides or their derivatives
-
- 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
- A61L15/425—Porous materials, e.g. foams or sponges
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F4/00—Monocomponent artificial filaments or the like of proteins; Manufacture thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
-
- 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
- A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
- A61L2400/12—Nanosized materials, e.g. nanofibres, nanoparticles, nanowires, nanotubes; Nanostructured surfaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
Pri tomto zpusobu výroby nanovláken elektrostatickým zvláknováním se zvláknují polymerní matrice vytvorené na základe biopolymeru chitosanu nebo kolagenu. Biopolymer se pred zvláknováním rozpustí cistý nebo ve smesi s pomocným netoxickým polymerem v rozpouštedlovém systému, který obsahuje organickou nebo anorganickou kyselinu, zvolenou ze skupiny kyselina octová v koncentraci od 30 % do 90 % hm., kyselina mlécná, kyselina jablecná, kyselina trihydrogenfosforecná a jejich smesi, a tento roztok se privádí do elektrostatického pole mezi zvláknovací elektrodou a sbernou elektrodou. Vyrobená biopolymerní nanovlákna obsahují více než 90 % hm. biopolymeru v sušine.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby nanovláken elektrostatickým zvlákňovánim polymerních matric vytvořených na základě biopolymerů chitosanu nebo kolagenu.
Dále se vynález týká textilie obsahující alespoň jednu vrstvu nanovláken vyrobenou elektrostatickým zvlákňovánim biopolymerů chitosanu nebo kolagenu.
Dosavadní stav techniky
Biopolymery mají řadu jedinečných vlastností, díky kterým jsou vhodné pro použití v lékařství, především díky své biokompatibilitě a netoxicitě. Významné je jejich použití např. pro výrobu obvazů a náplastí, ale také pro implantáty a antiadhezní podložky, kde výrazně snižují riziko vzniku pooperačních adhezí mezi tkáněmi, dále v zubním lékařství, kosmetice a plastické chirurgii pro výplně kožních nebo kostních defektů. Některé z biopolymerů jsou biodegradabilní, tedy rozložitelné např. působením enzymů.
Nanovlákenné materiály z biopolymerů mají vysokou porozitu i měrný povrch, jsou propustné pro kyslík, ale nepropustné pro mikroby a přitom si zachovávají všechny výše uvedené vlastnosti použitých biopolymerů. Biopolymerní nanovlákna jsou vhodná např. pro léčbu popálenin, kdy zajišťují optimální vlhkost při hojení a současné odvádění exudátu z rány, dále pro obvazové materiály, náplasti a podobně.
Jedním z významných biopolymerů je chitosan, což je polykationický polysacharid složený z β- (1—>4) 2-acetamido-2-deoxy-D-glukopyranosových a 2-amino-2-deoxy-D-glukopyranosových jednotek. Chemicky je velmi podobný celulóze a je také druhým nejrozšířenějším obnovitelným zdrojem z přírody. Je získáván z chitinu alkalickou deacetylací, jehož zdrojem jsou korýši, např. mušle, škeble, krabi a raci, je také součástí krovek hmyzu a je obsažen i v ·· «· ·*··
·····» houbách. Chitosan je biodegradabilní, biokompatibilní, díky kladnému náboji při fyziologickém pH je bioadhezivní, což je velká výhoda při hojení ran, má hemostatické účinky, zastavuje tedy krvácení, má také antibakteriální účinky. V současné době je díky schopnosti vázat LDL cholesterol a těžké kovy obsažen ve většině redukčních diet. Tyto vlastnosti ho přímo předurčují k použití v medicíně, např. pro již zmíněné náplasti nebo obvazy, ale také pro antiadhezivní podložky do těla nebo v zubním lékařství pro výplně k zastavení krvácení. Používá se také v biotechnologiích pro čištění odpadních vod nebo kapalin, např. piva, vína nebo mléka.
Většina typů chitosanu je nerozpustná ve vodě, ale rozpustná v organických kyselinách s pH roztoku nižším než 5. Nejčastěji se jako rozpouštědlo používá kyselina octová, mléčná, jablečná, šťavelová a podobně.
Chitosanem se v současné době zabývá velké množství vědeckých pracovišť a institucí. K získávání nanovláken se používá metoda elektostatického zvlákňování. V současné době jsou nanovlákna z chitosanu vyráběna pomocí zvlákňovacích zařízení s jehlovou nebo tryskovou zvlákňovací elektrodou. W02007093805A1 se zabývá výrobou kompozitních vláken z chitosanu a alginátu, kde maximální obsah chitosanu dosahuje 80%, přičemž chitosanová vlákna obalují povrch alginátových vláken. Vzhledem k průměru vláken, který je 50 pm se nejedná o nanovlákna.
W02006133118A1 se obecně zabývá biopolymery v nanovlákenné formě, kde se střídají nanovlákenné vrstvy ve vodě rozpustného a ve vodě nerozpustného polymeru. Průměry vyrobených nanovláken jsou v rozmezí 1 až 25000 nm, což už není rozměr nano. KR100652469B se zabývá antibakteriálními nanovlákny, která jsou tvořena z chitosanu ve směsi s polyethylentereftalátem. Jako rozpouštědlo je použit trifluorethanol, hexafluoroisopropanol nebo kyselina trifluoroctová.
Jiný korejský patent se zabývá výrobou nanovláken z chitinu nebo chitosanu za použití trysek jako zvlákňovacích elektrod. Jako rozpouštědla jsou používána N-methylmorfolinoxid, hexafuoro-2-propanol nebo hexafluoroaceton hydrát a kyselina mravenčí.
··· ··♦· · · · : ···..RS3540CZ • · ······ ······ · · · ·· · · ·
Patent W02006048829 se zabývá novými deriváty chitinu v nanovlákenné podobě pro využití v medicíně, především pro použití k ochraně pokožky a jako podkožní výplně. Použitými biopolymery jsou oxychitin, chitin glykolátu, chitin hyaluronátu. I zde je pro výrobu nanovláken použita jehlová zvlákňovací elektroda.
Patent W003042251A1 popisuje výrobu kompozitů obsahujících chitosan ve formě nanorozměrných vláken za účelem zvýšení aktivity a rozpustnosti převážně při použití v kosmetice. Ovšem délka vyrobených nanovláken je značně omezená a pohybuje se v rozmezí 5 až 200 nm, přičemž jejich průměr je v rozsahu 5 až 30 nm, což odpovídá spíše velikosti nanočástic, než nanovláken.
Další patent KR1020050048360AA se zabývá výrobou nanovlákenné netkané textilie pro tkáňové inženýrství, kde se pro výrobu nanovláken používá přírodní polymer ze skupiny chitosanu, kolagenu, alginové kyseliny a syntetický polymer, např. homopolymer kyseliny mléčné, kopolymer kyseliny mléčné a glukonové, homopolymer kyseliny glukonové a jejich směsi, přičemž poměr přírodního a syntetického polymeru je 4:1 až 1:4.
Existuje poměrně velké množství publikovaných dokumentů, z nichž některé se zabývají výrobou nanovláken z chitosanu ve směsi s polyethylenoxidem. Jedním z nich je článek Bin Duan (Journal of Biomaterial Science, Polymer Edition, Vol. 15, 2004, p.797-811), kde je maximální poměr chitosan : PEO 2:1 a jako rozpouštědlo je použita 2% kyselina octová. K výrobě nanovláken se používají kapiláry a dosažený průměr nanovláken je 80 až 180 nm.
Další publikace N.Bhattarai (Biomaterials, vol.26, lss.31, 2005, p.61766184) se zabývá výrobou nanovláken ze směsi chitosan:PEO v maximálním poměru 90:10, kde je jako rozpouštědlo použit neionogenní tenzid Triton X100™. Jako zvlákňovací elektroda je použita stříkačka a aplikované napětí je 20 až 25 kV a vzdálenosti elektrod 17 až 20 cm. Jako kosolvent je přidáván dimethylsulfoxid.
X.Geng a kol. se zabývá zvlákňováním chitosanu v koncentrované kyselině octové (Biomaterials, Vol. 26,2005, p.5427 - 5432). Používá 7% • · · · • ·
F*S3fi4pCZ • · · • · · chitosan v 90% kyselině octové při aplikovaném napětí 4 kV/cm. Při vyšším napětí vznikají defekty v nanovláknech, při použití nižší koncetrace kyseliny vznikají problémy s příliš vysokým povrchovým napětím polymerního roztoku. Jako zvlákňovací elektroda je používána tryska a dosažený průměr nanovláken 5 je130nm.
Dalším možným způsobem výroby nanoláken z chitosanu je zvlákňování roztoku chitosanu s přídavkem polyvinylalkoholu , jako se jím zabýval Lei Li a jeho skupina (Carbohydrate Polymers, Vol.62, 2006, p.142 - 158). Výchozí roztok je složen ze směsi PVA/chitosan o poměru 83/17 (w/w) ve 2% kyselině 10 octové, přičemž dosažený průměr nanovláken je 20 až 100 nm. PVA se pak z nanovláken odstraní vyluhováním v NaOH.
Dalším z v medicíně nejvíce používaných biopolymerů je kolagen využívaný hlavně při léčbě popálenin, jako implantáty, pro umělé kožní výplně, umělou kůži, umělé chrupavky, obratle a podobně. Kolagen je součástí např. 15 kůže, cévních stěn, chrupavek, vaziva. Je známo 19 typů kolagenu, z nichž jsou některé rozpustné v kyselině octové. V medicíně jsou používány hlavně typy I, II a III. Kolagen je tvořen ze tří polypeptidů tvořících α-helix s pravidelně se opakujícími aminokyselinami Gly-Pro-Hyp. Je nerozpustný ve vodě a rozpustný v několika málo rozpouštědlech, z nichž nejpoužívanější je 20 hexafluoroisopropanol. Chemickou nebo termickou degradací se získává želatina.
Patent, který se zabývá výrobou kompozitů z chitosanu a kolagenu, je CN1944724. Jako rozpouštědlo se zde používá hexafluoroisopropanol a trifluoroctová kyselina nebo jejich směs. Jedna z publikací, která se zabývá 25 zvlákňováním kolagenu typu I, je článek J.A.Matthewse (Biomacromolecules, Vol.3, 2002,p.232-238), kde se jako rozpouštědlo používá hexafluoroisopropanol. W02006068421A1 se zabývá výrobou nanovláken, která jsou tvořena polyhydroxyalkanoatem, kolagenem nebo želatinou. Zvlákňovací elektroda použitá pro výrobu těchto nanovláken je tryska nebo 30 jehla a průměr nanovláken se pohybuje v rozmezí 50 až 2000 nm.
Z uvedených patentů či publikací je zřejmé, že dosud není známa žádná metoda kontinuální výroby nanovláken z biopolymerů, zejména chitosanu či • · · ···· · · · : ···..f»S3540CZ • · ······ ······ ··· ·· · · · kolagenu. Elektrostatické zvlákňování z jehel, které tvoří zviákňovací elektrodu se přeruší po spotřebování kapky roztoku polymeru. Ani zvlákňování z trysek nebo kapilár, do nichž je přiváděn roztok polymeru, nepředstavuje trvalý proces, neboť malé vnitřní průměry trysek nebo kapilár se ucpávají a na dobu čištění je nutné zviákňovací proces přerušit. Navíc nanovlákna vyráběná dosud uvedenými metodami nejsou dostatečně kvalitní a jejich vrstva není rovnoměrná.
Cílem vynálezu je navrhnout způsob výroby nanovláken z biopolymerů elektrostatickým zvlákňováním, který by odstraňoval nevýhody stavu techniky.
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu je dosaženo způsobem výroby nanovláken elektrostatickým zvlákňováním polymerních matric vytvořených na základě biopolymerů chitosanu nebo kolagenu podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že biopolymer se před zvlákňováním rozpustí čistý nebo ve směsi s pomocným netoxickým polymerem v rozpouštědlovém systému, který obsahuje organickou nebo anorganickou kyselinu, zvolenou ze skupiny kyselina octová v koncentraci od 30 % do 90 % hm., kyselina mléčná, kyselina jablečná, kyselina trihydrogenfosforečná a jejich směsi, a tento roztok se přivádí do elektrostatického pole mezi zviákňovací elektrodou a sběrnou elektrodou, přičemž vyrobená biopolymerní nanovlákna obsahují více než 90 % hm. biopolymerů v sušině.
Přitom je výhodné, obsahují-li biopolymerní nanovlákna více než 95 % biopolymerů v sušině.
Stálých kvalitních výsledů při zvlákňování se dosahuje obsahuje-li rozpouštědlový systém kyselinu octovou.
Pro výrobu nanovláken z chitosanu je výhodné, když se chitosan o molekulové hmotnosti nižší než 150 kDa před zvlákňováním rozpustí v kyselině octové o koncentraci vyšší než 50 % hm. spolu s pomocným netoxickým polymerem PEO.
• ·
Vlákna z chitosanu lze vyrábět i bez přídavku PEO, jak je uvedeno v nároku 5.
Pro výrobu nanovláken z kolagenu je výhodné, když se kolagen před zvlákňováním rozpustí v rozpouštědlovém systému obsahujícím zředěnou kyselinu octovou a podpůrný polymer PEO nebo PVA rozpustný ve vodě o koncentraci 1 až 3%.
Výše uvedeným způsobem lze uvedené biopolymery elektrostaticky zvlákňovat trvale za vzniku nanovláken kvalitativně odpovídajících elektrostatickému zvlákňování ostatních zvláknitelných polymerů.
Trvale dobrých zvlákňovacích výsledků se dosáhne, když se roztok biopolymeru v elektrickém elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zóny zvlákňovacího prostředku zvlákňovací elektrody.
Při tom je výhodné, když se roztok biopolymeru do elektrostatického pole pro zvlákňování dopravován povrchem zvlákňovací elektrody.
Zvlákňovací elektroda je přitom s výhodou tvořena rotační zvlákňovací elektrodou protáhlého tvaru, která částí svého obvodu zasahuje do roztoku biopolymeru.
Ve výhodném provedení obsahuje taková zvlákňovací elektroda dvojici čel z elektricky nevodivého materiálu, mezi nimiž jsou uloženy drátem tvořené zvlákňovací členy rozdělené rovnoměrně po obvodu, rovnoběžné s osou rotace a navzájem elektricky vodivě spojené.
Také může být výhodné, když se roztok biopolymeru v elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zvlákňovací zóny zvlákňovacího prostředku.
Aktivní zvlákňovací zóna struny má v průběhu zvlákňování stálou polohu vůči sběrné elektrodě a roztok biopolymeru se na aktivní zvlákňovací zónu struny dopravuje nanášením nebo pohybem struny ve směru její délky.
: :. t?S3540CZ
Příklady provedení vynálezu
Chitosan je rozpuštěn samotný nebo ve směsi s pomocným netoxickým polymerem, zejména rozpustným ve vodě, který je v ideálním případě biokompatibilní a biodegradabilní. Příkladem je polyvinylalkohol, polyethylenoxid nebo polyvinylpyrrolidon. Chitosan je použit v koncentraci 5 25 hm.% v závislosti na rozpouštědlovém systému, který je tvořen organickou nebo anorganickou kyselinou, zejména kyselinou octovou, přičemž koncentrace kyseliny octové je vyšší než 30 % a nižší než 90%. Dále lze použít kyselinu mléčnou, kyselinu jablečnou a trihydrogenfosforečnou nebo jejich směsi. Poměr chitosanu a pomocného polymeru je vyšší než 90:10 na sušinu nanovláken. K roztoku mohou být za zvýšené teploty přidána síťovací činidla, např. dialdehydy, dikarboxylové kyseliny, genipin, citronan trisodný. Proces závisí na molekulové hmotnosti chitosanu, stupni deacetylace, koncentraci , resp. viskozitě, povrchovém napětí, teplotě a vlhkosti prostředí a parametrech technologie, jako je rotace a typ elektrody, vzdálenost mezi elektrodami a aplikované napětí.
V konkrétním příkladu provedení bylo k výrobě roztoku použito 31,5g chitosanu ve 450g 65,7 % kyseliny octové, který se míchá nejlépe 24 hodin, s možností krátkodobého zahřátí roztoku na 50°C pro zvýšení rozpustnosti chitosanu. Po stání se směs smíchá se 112,5g 3% roztoku polyethylenoxidu ve vodě. Poměr chitosanu a PEO (w/w) je 90,3:9,7 na 100g sušiny vyrobených nanovláken. Tento obsah chitosanu může být zvýšen téměř ke 100% za současného snížení výkonu.
K elektrostatickému zvlákňování výše uvedeného roztoku biopolymeru bylo použito zařízení k elektrostatickém zvlákňování roztoků polymerů obsahující zvlákňovací elektrodu, která obsahuje otočně uložený zvlákňovací prostředek zasahující částí svého obvodu do roztoku biopolymeru nacházejícího se v zásobníku. Otočný zvlákňovací prostředek vynáší v důsledku své rotace roztok biopolymeru do elektrostatického pole o vysoké intenzitě, které je vytvořeno rozdílem potenciálů mezi zvlákňovací elektrodou a proti ní uspořádanou sběrnou elektrodou, přičemž část povrchu otočného zvlákňovacího prostředku nacházející se proti sběrné elektrodě přestavuje • · aktivní zvlákňovací zónu zvlákňovacího prostředku. Při zvlákňování se tedy roztok biopolymeru nachází v elektrostatickém poli na povrchu aktivní zvlákňovací zóny zvlákňovacího prostředku zvlákňovací elektrody. Otočný zvlákňovací prostředek může být vytvořen například podle CZ patentu 294274 nebo podle CZ PV 2006-545 nebo CZ PV 2007-485.
K výrobě nanovláken z výše popsaných roztoků biopolymerů lze použít i další typy zvlákňovacích elektrod, u nichž se roztok biopolymeru v elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zvlákňovací zóny zvlákňovacího prostředku zvlákňovací elektrody. Takové zvlákňovací prostředky mohou být tvořeny dalšími typy otočných zvlákňovacích elektrod podle patentu 294274 nebo přihlášek vynálezů uvedených výše. Užití otočných zvlákňovacích prostředků však není podmínkou, neboť zvlákňování roztoku biopolymeru probíhá úspěšně i na strunových zvlákňovacích elektrodách podle CZ PV 2007-485, u nichž má aktivní zvlákňovací zóna struny v průběhu zvlákňování stálou polohu vůči sběrné elektrodě a roztok biopolymeru se na aktivní zvlákňovací zónu struny dopravuje buď nanášením nebo pohybem struny ve směru její délky. V tomto případě se roztok biopolymeru v elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zóny struny zvlákňovacího prostředku.
Při konkrétním zvlákňování roztoku chitosanu popsaného výše byla část roztoku nalita do zásobní vaničky a ta byla osazena zvlákňovací elektrodou, zejména válečkovou či strunovou. Vanička s elektrodou byla umístěna do zařízení pro výrobu nanovláken elektrostatickým zvlákňováním. Jako podkladový materiál byl použit polypropylénový spunbond o plošné hmotnosti 17 g/m2 s antistatickou povrchovou úpravou a jako sběrná elektroda byla použita neionizující válcová elektroda podle CZ PV 2006-477. Během procesu bylo na zvlákňovací elektrodě stabilně nastaveno napětí 60 až 75 kV a sběrná elektroda byla uzemněna. Vzdálenost mezi elektrodami byla 100 až 200 mm. Rychlost rotace zvlákňovací elektrody byla 3 až 10 ot/min a posun podkladového materiálu byl 20 cm/min. Relativní vlhkost okolního vzduchu byla 30% při teplotě 20°C.
• ···· · ·· ·· ··· ···· · · · : ···.. PS3540CZ • · ······ ······ ··· · · · · ·
Stejným způsobem a s obdobným výsledkem byl elektrostaticky zvlákňován následující roztok.
Kolagen typu I byl zvlákněn z jeho roztoku ve zředěné kyselině octové, takže nebyla použita halogenovaná rozpouštědla, která mohou být v medicínských aplikacích problémem. Rezidua kyseliny octové mohou být odstraněna krátkodobým zahřátím nanovlákenného materiálu. Nanovlákna kolagenu mohou být síťována stejnými prostředky jako chitosan. Dosažený hmotnostní poměr kolagenu a pomocného polymeru je vyšší než 90:10. Pro výrobu nanovláken z kolagenu je vhodná především výše zmíněná strunová zvlákňovací elektroda, aplikované napětí 6 až 7 kV/cm.
K výrobě 12g 10% roztoku kolagenu v 0,5M kyselině octové se smíchá s 6g 99% kyseliny octové a 1,2g 3% PEO ve vodě tj. 98,5% kolagenu na 100g sušiny nanovláken. Při snížení obsahu kolagenu ve prospěch PEO se zvyšuje výkon procesu.
Výhodou popsané technologie je vysoký obsah biopolymeru v nanovláknech a velký rozsah plošné hmotnosti nanovláken, která je 0,05 až 100 g/m2. Získaná nanovlákna z chitosanu mohou mít průměr 10 až 250 nm, nanovlákna z kolagenu 10 až 200 nm. Ve všech případech bylo dosaženo dlouhodobého kontinuálního zvlákňovacího procesu.
Příklad 1
Chitosan o nízké molekulové hmotnosti (nižší, než 150kDa, s viskozitou 0,5% roztoku v 0,5% roztoku kyseliny octové mezi 5-30 mpa.s) stupni deacetylace min. 75 % se před zvlákňováním rozpustí ve zředěné kyselině octové o koncentraci vyšší než 50 % a nechá se míchat po dobu nejméně 12 hodin. Po ustálení se smíchá se směsí pomocného, ve vodě rozpustného polymeru jako je PEO o molekulové hmotnosti 300000-400000 a koncentraci 13% při teplotě do 35°C, vlhkosti do 60%, a tento roztok se přivádí do elektrostatického pole mezi zvlákňovací elektrodou a sběrnou elektrodou.
• · · · · · · ps3540cz • · · · · ·
Příklad 2
Kolagen se před zvlákňováním rozpustí v rozpouštědlovém systému obsahujícím kyselinu octovou 87,5 % hmotnostních, podpůrný polymer (PEO nebo PVA) rozpustný ve vodě (o koncentraci 1-3%) při teplotě do 35°C, vlhkosti do 60% a tento roztok se přivádí do elektrostatického pole mezi zvlákňovací elektrodou a sběrnou elektrodou.
Průmyslová využitelnost
Chitosanová i kolagenová nanovlákna poskytují široké možnosti využití, především v medicíně, a díky možnosti téměř libovolné plošné hmotnosti nanovláken mohou nalézt uplatnění i jako bezpodložkové materiály, antiadhezivní podložky, náplasti, implantáty a výplně nežádoucích kostních nebo kožních defektů. Chitosan díky hemostatickým účinkům lze využít při operacích nebo v zubním lékařství k zastavení krvácení za snížení ekonomických nákladů a současného urychlení hojení rány. Kolagenová nanovlákna jistě najdou uplatnění samotná jako náhrady poškozených vazů, šlach a chrupavek nebo při poškození páteře, např. meziobratlové ploténky, nebo také k povláknění implantátů, čímž dochází ke snížením negativní imunitní odpovědi organismu po zavedení cizího tělesa do těla.
···· · ·· ······ φ ······ · ···.. :::. PS3540cz
Claims (13)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby nanovláken elektrostatickým zvlákňováním polymerních matric vytvořených na základě biopolymerů chitosanu nebo kolagenu, vyznačující se tím, že biopolymer se před zvlákňováním rozpustí čistý nebo ve směsi s pomocným netoxickým polymerem v rozpouštědlovém systému, který obsahuje organickou nebo anorganickou kyselinu, zvolenou ze skupiny kyselina octová v koncentraci od 30 % do 90 % hm., kyselina mléčná, kyselina jablečná, kyselina trihydrogenfosforečná a jejich směsi, a tento roztok se přivádí do elektrostatického pole mezi zvlákňovací elektrodou a sběrnou elektrodou, přičemž vyrobená biopolymerní nanovlákna obsahují více než 90 % hm. biopolymerů v sušině.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že biopolymerní nanovlákna obsahují více než 95 % hm biopolymerů v sušině.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že rozpouštědlový systém obsahuje kyselinu octovou.
- 4. Způsob výroby nanovláken podle libovolného z předchozích nároků elektrostatickým zvlákňováním polymerních matric vytvořených na základě chitosanu vyznačující se tím, že chitosan o molekulové hmotnosti nižší než 150 kDa se před zvlákňováním rozpustí v kyselině octové o koncentraci vyšší než 50 % hm. spolu s pomocným netoxickým polymerem PEO.
- 5. Způsob výroby nanovláken podle libovolného z nároků 1 až 4 elektrostatickým zvlákňováním polymerních matric vytvořených na základě chitosanu vyznačující se tím, že chitosan o molekulové hmotnosti nižší než 150 kDa se před zvlákňováním rozpustí v kyselině octové o koncentraci vyšší než 50 % hm.
- 6. Způsob výroby nanovláken podle libovolného z předchozích nároků elektrostatickým zvlákňováním polymerních matric vytvořených na základě kolagenu, vyznačující se tím, že kolagen se před zvlákňováním rozpustí v • · « · · ♦ · psž54ďcz • · · · « · ··· ·· · * * rozpouštědlovém systému obsahujícím zředěnou kyselinu octovou a podpůrný polymer PEO nebo PVA rozpustný ve vodě o koncentraci 1 až 3%.
- 7. Způsob podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že roztok biopolymeru se v elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zvlákňovací zóny zvlákňovacího prostředku zvlákňovací elektrody.
- 8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že roztok biopolymeru se do elektrostatického pole pro zvlákňování dopravuje povrchem zvlákňovací elektrody.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že zvlákňovací elektroda je tvořena rotační zvlákňovací elektrodou protáhlého tvaru, která částí svého obvodu zasahuje do roztoku biopolymeru.
- 10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že rotační zvlákňovací elektroda obsahuje dvojici čel z elektricky nevodivého materiálu, mezi nimiž jsou uloženy drátem tvořené zvlákňovací členy rozdělené rovnoměrně po obvodu, rovnoběžné s osou rotace a navzájem elektricky vodivě spojené.
- 11. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že roztok biopolymeru se v elektrostatickém poli pro zvlákňování nachází na povrchu aktivní zvlákňovací zóny struny zvlákňovacího prostředku.
- 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že aktivní zvlákňovací zóna struny má v průběhu zvlákňování stálou polohu vůči sběrné elektrodě a roztok biopolymeru se na aktivní zvlákňovací zónu struny dopravuje nanášením nebo pohybem struny ve směru její délky.
- 13. Textilie obsahující alespoň jednu vrstvu nanovláken vyrobenou elektrostatickým zvlákňováním biopolymeru chitosanu nebo kolagenu, vyznačující se tím, že nanovlákenné vrstva vyrobená z biopolymerních nanovláken má plošnou hmotnost v intervalu 0,05 -100 g/m2.
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070716A CZ2007716A3 (cs) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Zpusob výroby nanovláken |
| TW097138064A TW200925342A (en) | 2007-10-15 | 2008-10-03 | Method for production of nanofibres |
| PCT/CZ2008/000124 WO2009049565A2 (en) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Method for production of nanofibres |
| CN2008801225306A CN101903568A (zh) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | 纳米纤维的制备方法 |
| MX2010004085A MX2010004085A (es) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Metodo para la produccion de nanofibras. |
| BRPI0818424 BRPI0818424A2 (pt) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Método para produzir de nanofibras, e, pano |
| AU2008314287A AU2008314287A1 (en) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Method for production of nanofibres |
| PH12010500803A PH12010500803A1 (en) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Method for production of nanofibres |
| US12/738,164 US20100244331A1 (en) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Method for Production of Nanofibres |
| CA2702368A CA2702368A1 (en) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | Method for production of nanofibres |
| JP2010529224A JP2011500980A (ja) | 2007-10-15 | 2008-10-15 | ナノ繊維の製造方法 |
| IL205093A IL205093A0 (en) | 2007-10-15 | 2010-04-14 | Method for production of nanofibres |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070716A CZ2007716A3 (cs) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Zpusob výroby nanovláken |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2007716A3 true CZ2007716A3 (cs) | 2009-04-29 |
Family
ID=40567834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20070716A CZ2007716A3 (cs) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Zpusob výroby nanovláken |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100244331A1 (cs) |
| JP (1) | JP2011500980A (cs) |
| CN (1) | CN101903568A (cs) |
| AU (1) | AU2008314287A1 (cs) |
| BR (1) | BRPI0818424A2 (cs) |
| CA (1) | CA2702368A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ2007716A3 (cs) |
| IL (1) | IL205093A0 (cs) |
| MX (1) | MX2010004085A (cs) |
| PH (1) | PH12010500803A1 (cs) |
| TW (1) | TW200925342A (cs) |
| WO (1) | WO2009049565A2 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ304564B6 (cs) * | 2013-02-12 | 2014-07-09 | Univerzita Pardubice | Způsob přípravy vláken z chitin/chitosan-glukanového komplexu, vlákna a kryt rány |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5807329B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2015-11-10 | 東洋紡株式会社 | コラーゲン繊維の集合体およびその製造方法 |
| EP2394670A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-14 | Université de Liège | Chitosan-based biomimetic scaffolds and methods for preparing the same |
| JP5453690B2 (ja) * | 2010-06-18 | 2014-03-26 | 国立大学法人東京工業大学 | コラーゲン・キトサン複合繊維状多孔体及びその製造方法 |
| RU2468129C2 (ru) * | 2010-12-30 | 2012-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Биополимерное волокно, состав формовочного раствора для его получения, способ приготовления формовочного раствора, полотно биомедицинского назначения, способ его модификации, биологическая повязка и способ лечения ран |
| RU2487701C2 (ru) * | 2011-07-26 | 2013-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Инмед" | Раствор для получения материала на основе хитозана, способ получения гемостатического материала из этого раствора (варианты) и медицинское изделие с использованием волокон на основе хитозана |
| CN102877147A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 四川大学 | 胶原蛋白水溶液静电纺丝制备纳米纤维的方法 |
| GB2514597A (en) | 2013-05-30 | 2014-12-03 | Medtrade Products Ltd | Degradable haemostat composition |
| GB2514592A (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-03 | Medtrade Products Ltd | Degradable haemostat composition |
| CN104007040B (zh) * | 2014-06-05 | 2016-05-18 | 广州纺织服装研究院有限公司 | 一种检测覆盖型胶原改性纤维织物中胶原含量的方法 |
| GB201501334D0 (en) * | 2015-01-27 | 2015-03-11 | Medtrade Products Ltd | Composition for a wound dressing |
| GB201501333D0 (en) | 2015-01-27 | 2015-03-11 | Medtrade Products Ltd | Composition for a wound dressing |
| CN105401232B (zh) * | 2015-11-02 | 2017-09-29 | 浙江纺织服装科技有限公司 | 一种生物敷料用复合微纳米纤维膜的制备方法 |
| CN105350105A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-24 | 莫程 | 一种苹果醋纤维及其制备方法 |
| CN105839407B (zh) * | 2016-04-19 | 2018-05-08 | 东南大学 | 一种医用高分子材料纳米纤维的表面生物功能化方法 |
| US11013827B2 (en) | 2016-04-30 | 2021-05-25 | Bvw Holding Ag | Microstructured haptotaxic implant |
| EP3448448B1 (en) * | 2016-04-30 | 2020-11-11 | BVW Holding AG | Microstructured haptotaxic implant |
| CZ309165B6 (cs) * | 2016-10-20 | 2022-04-06 | Ústav Struktury A Mechaniky Hornin Av Čr, V. V. I. | Příprava nanokompozitní vrstvy na bázi kolagenových nanovláken |
| CN108404213B (zh) * | 2018-05-14 | 2023-05-09 | 上海交通大学医学院附属第九人民医院 | 一种利用三维打印和静电纺丝技术制备肌腱支架方法 |
| CN111455496A (zh) * | 2019-01-20 | 2020-07-28 | 泽塔纳米科技（苏州）有限公司 | 一种抗菌的可生物降解的纳米纤维及其制备方法 |
| DE102019104561A1 (de) | 2019-02-22 | 2020-08-27 | Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung einer Kompositschicht, elektrochemische Einheit und Verwendung der Kompositschicht |
| TWI751943B (zh) * | 2021-04-21 | 2022-01-01 | 明志科技大學 | 生物可降解材料及其製法 |
| CN113445155B (zh) * | 2021-07-22 | 2022-11-08 | 东北师范大学 | 一种壳聚糖基纳米纤维及其制备方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6043085A (en) | 1998-08-27 | 2000-03-28 | Research Development Foundation | Ehrlichia canis 120-kDa immunodominant antigenic protein and gene |
| US20020090725A1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-07-11 | Simpson David G. | Electroprocessed collagen |
| GB0126923D0 (en) | 2001-11-09 | 2002-01-02 | Procter & Gamble | Chitosan compositions |
| CZ20032421A3 (cs) | 2003-09-08 | 2004-11-10 | Technická univerzita v Liberci | Způsob výroby nanovláken z polymerního roztoku elektrostatickým zvlákňováním a zařízení k provádění způsobu |
| ITRM20040539A1 (it) | 2004-11-02 | 2005-02-02 | Mavi Sud S R L | Preparati a base di chitina o suoi derivati per uso cosmetico o medico. |
| KR100753116B1 (ko) | 2004-12-22 | 2007-08-29 | 경북대학교 산학협력단 | 세포 배양용 나노섬유 지지체 |
| US7531503B2 (en) * | 2005-03-11 | 2009-05-12 | Wake Forest University Health Sciences | Cell scaffold matrices with incorporated therapeutic agents |
| US20090075354A1 (en) | 2005-06-07 | 2009-03-19 | The University Of Akron | Nanofiber structures for supporting biological materials |
| GB0603122D0 (en) | 2006-02-16 | 2006-03-29 | Univ Bolton Higher Education C | Improvements in and relating to composites |
| CZ304742B6 (cs) | 2006-07-24 | 2014-09-17 | Elmarco S.R.O. | Sběrná elektroda zařízení pro výrobu nanovláken elektrostatickým zvlákňováním polymerních roztoků |
| CZ299549B6 (cs) | 2006-09-04 | 2008-08-27 | Elmarco, S. R. O. | Rotacní zvláknovací elektroda |
| CN100535212C (zh) | 2006-10-11 | 2009-09-02 | 东华大学 | 胶原蛋白和壳聚糖复合纳米纤维静电纺丝的制备方法 |
| CZ300345B6 (cs) | 2007-07-17 | 2009-04-22 | Elmarco, S. R. O. | Zpusob zvláknování kapalné matrice, zarízení pro výrobu nanovláken elektrostatickým zvláknováním kapalné matrice a zvláknovací elektroda pro takové zarízení |
-
2007
- 2007-10-15 CZ CZ20070716A patent/CZ2007716A3/cs unknown
-
2008
- 2008-10-03 TW TW097138064A patent/TW200925342A/zh unknown
- 2008-10-15 CN CN2008801225306A patent/CN101903568A/zh active Pending
- 2008-10-15 WO PCT/CZ2008/000124 patent/WO2009049565A2/en active Application Filing
- 2008-10-15 AU AU2008314287A patent/AU2008314287A1/en not_active Abandoned
- 2008-10-15 JP JP2010529224A patent/JP2011500980A/ja active Pending
- 2008-10-15 PH PH12010500803A patent/PH12010500803A1/en unknown
- 2008-10-15 CA CA2702368A patent/CA2702368A1/en not_active Abandoned
- 2008-10-15 US US12/738,164 patent/US20100244331A1/en not_active Abandoned
- 2008-10-15 BR BRPI0818424 patent/BRPI0818424A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2008-10-15 MX MX2010004085A patent/MX2010004085A/es unknown
-
2010
- 2010-04-14 IL IL205093A patent/IL205093A0/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ304564B6 (cs) * | 2013-02-12 | 2014-07-09 | Univerzita Pardubice | Způsob přípravy vláken z chitin/chitosan-glukanového komplexu, vlákna a kryt rány |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL205093A0 (en) | 2010-11-30 |
| WO2009049565A3 (en) | 2010-02-25 |
| JP2011500980A (ja) | 2011-01-06 |
| CN101903568A (zh) | 2010-12-01 |
| AU2008314287A1 (en) | 2009-04-23 |
| TW200925342A (en) | 2009-06-16 |
| BRPI0818424A2 (pt) | 2015-04-22 |
| WO2009049565A2 (en) | 2009-04-23 |
| US20100244331A1 (en) | 2010-09-30 |
| MX2010004085A (es) | 2010-06-02 |
| CA2702368A1 (en) | 2009-04-23 |
| PH12010500803A1 (en) | 2009-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2007716A3 (cs) | Zpusob výroby nanovláken | |
| Nemati et al. | Current progress in application of polymeric nanofibers to tissue engineering | |
| Schiffman et al. | A review: electrospinning of biopolymer nanofibers and their applications | |
| Jayakumar et al. | Novel chitin and chitosan nanofibers in biomedical applications | |
| Sionkowska | Current research on the blends of natural and synthetic polymers as new biomaterials | |
| CN101230150B (zh) | 纯海藻酸钠纳米纤维膜材料的制备方法 | |
| JP5470569B2 (ja) | シルク複合ナノファイバー及びその製造方法 | |
| Tamilarasi et al. | Advances in electrospun chitosan nanofiber biomaterials for biomedical applications | |
| US11801328B2 (en) | Electrospun nanofibers and membrane | |
| Datta et al. | Oleoyl-chitosan-based nanofiber mats impregnated with amniotic membrane derived stem cells for accelerated full-thickness excisional wound healing | |
| KR20150013281A (ko) | 다당류 섬유의 제조 방법, 이를 포함하는 상처 피복재, 상처 피복재의 제조 방법, 및 다당류 섬유의 제조 장치 | |
| Hoque et al. | Electrospun matrices from natural polymers for skin regeneration | |
| Joshi et al. | Electrospun nano-architectures for tissue engineering and regenerative medicine | |
| Sebe et al. | Polymers and formulation strategies of nanofibrous systems for drug delivery application and tissue engineering | |
| Singh et al. | Chitin, chitosan, and silk fibroin electrospun nanofibrous scaffolds: a prospective approach for regenerative medicine | |
| Abdu et al. | Selected natural fibers and their electrospinning | |
| Poshina et al. | Electrospinning of polysaccharides for tissue engineering applications | |
| JP4417909B2 (ja) | エラスチン成形体およびその製造法 | |
| C. Duarte et al. | Recent developments on chitosan applications in regenerative medicine | |
| Naghibzadeh | Nanofibers for Skin Regeneration. | |
| Bossard et al. | Biomaterials from chitosan processed by electrospinning | |
| Jayakumar et al. | Perspectives of chitin and chitosan nanofibrous scaffolds in tissue engineering | |
| Thillaipandian et al. | Biofunctional textile fibres and their applications | |
| Valizadeh et al. | Recent advances in electrospinning of some selected biopolymers | |
| López-Córdoba et al. | Cellulose-containing scaffolds fabricated by electrospinning: applications in tissue engineering and drug delivery |