RU2522216C1 - Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон - Google Patents
Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522216C1 RU2522216C1 RU2013121353/15A RU2013121353A RU2522216C1 RU 2522216 C1 RU2522216 C1 RU 2522216C1 RU 2013121353/15 A RU2013121353/15 A RU 2013121353/15A RU 2013121353 A RU2013121353 A RU 2013121353A RU 2522216 C1 RU2522216 C1 RU 2522216C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chitosan
- layer
- nano
- ultrafine fibers
- multilayer material
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицины, в частности к материалам из нано/ультратонких волокон, используемых для изготовления медицинских изделий, в частности раневых покрытий, клеточных субстратов, медицинских масок, назальных фильтров, а также фильтров для воздушной и жидкостной фильтрации, сорбентов радионуклидов. Материал состоит из нескольких слоев: внутренний слой выполнен из хитозановых нано/ультратонких волокон, а наружные слои играют роль подложки для электроформования и осуществляют защитную функцию. Хитозановый слой выполнен из растительного или из смеси растительного и животного хитозана и может содержать антибиотик. Многослойный материал может включать по меньшей мере еще один слой из биополимерных нано/ультратонких волокон, электроформованных из диацетата целлюлозы или желатина. Трехслойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон предназначен для местного лечения ран и ожогов является устойчивым к механическим воздействиям. 14 з.п. ф-лы, 4 ил., 8 пр.
Description
Область техники
Изобретение относится к области материалов для медицины, в частности к электроформованным материалам, используемым для изготовления медицинских изделий (раневых покрытий, клеточных субстратов, медицинских масок, назальных фильтров), а также для воздушной и жидкостной фильтрации, сорбции радионуклидов.
Многослойный материал по настоящему изобретению содержит волокнистый слой из хитозана растительного происхождения (грибов) или смеси хитозана растительного и животного происхождения с поверхностной плотностью слоя до 50 г/м2 и диаметром волокон в диапазоне до 1000 нм и/или до 10 мкм и может содержать добавки различного функционального назначения, в т.ч. белки, лекарственные вещества, полисахариды, синтетические полимеры. Материал имеет наружные слои: один - подложка, другой - защитный. Между ними может находиться по меньшей мере еще один слой из нано/ультратонких волокон. Количество и состав слоев определяются назначением изделия.
Хитозан - производное широко распространенного природного полимера - хитина (поли-β-(1-4)-2-ацетамидо-2-дезокси-D-глюкопиранозы), запасы которого биологически воспроизводятся и практически неисчерпаемы. Основными источниками хитина являются:
1. Экзоскелет большинства классов беспозвоночных животных (членистоногие, моллюски, кишечнополостные, кольчатые черви) - сырье животного происхождения.
2. Грибы (аскомицеты, энгомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты) и водоросли (диатомовые водоросли) - растительное сырье [Хитин и хитозан: природа, получение и применение/Под ред. M.Sc.Ana Pastor de Abram, Российское хитиновое общество, 2010. - 292 с.].
Таким образом, коммерческий хитозан может быть растительного и животного происхождения (далее по тексту - растительный и животный хитозан). Хитозан животного происхождения, как правило, получают из ракообразных.
Хитозан обладает бактериостическим действием, ускоряет процессы регенерации, оказывает гемостатическое действие [Progress in Polymer Science 36 (2011) 981-1014; Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 5(5): 670-677, 2011. Chitosan Physical Forms: A Short Review]. Выраженность этих свойств и соответственно эффективность изделий на основе хитозана определяется, в том числе, структурными особенностями полимерного сырья.
Для хитина и хитозана, как и других природных полимеров и их производных, характерно отсутствие постоянных макромолекулярных характеристик (длина цепей, содержание ацетамидных групп и их распределение по цепи, наличие примесей). Это объясняется тем, что биосинтез хитина осуществляется в природных условиях, характеризующихся изменяющимися параметрами внешней среды (температура, состав питательной среды и др.), и это приводит к получению продуктов невоспроизводимого качества. Хитозан животного происхождения получают из сырья, образованного в естественных условиях, поэтому ему присущи вышеперечисленные недостатки.
Преимущества растительного сырья обусловлены существованием в настоящее время крупномасштабного биотехнологического производства по выращиванию грибов в искусственных условиях. Для него характерны: высокая производительность, точный контроль условий технологического процесса (температура, влажность, продолжительность светового дня, состав питательной среды и т.д.). Это гарантирует воспроизводимость условий роста продуцентов, а значит, синтеза полимеров и, следовательно, качества хитина и хитозана.
Хитозан из грибов представляет собой хитозан-глюкановый комплекс, в котором к основной хитозановой цепи гликозидной связью присоединен углеводный остаток, т.е. хитозан приобретает ветвления. Содержание хитозана в хитозан-глюкановом комплексе составляет от 50% до 98% в зависимости от источника выделения биополимера. Надмолекулярная структура растительного хитозана в отличие от животного хитозана аморфизирована.
В большинстве работ, посвященных переработке хитозана и получению материалов и изделий на его основе, используется сырье животного происхождения. Хитозан из грибов до настоящего время не получил такого широкого использования. В то же время установлено, что хитозан из грибов обладает сопоставимой биологической активностью. Известны биоактивные препараты на основе грибных глюканов: Микотон, Мироран, Лентинан. Хитин грибов проявляет иммуномодулирующие свойства, адсорбирующие (в том числе радионуклиды), ранозаживляющие и др. Ранозаживляющие свойства обусловлены способностью полисахарида стимулировать активность пролиферации фибробластов [Феофилова Е.П. Хитин грибов: распространение, биосинтез, физико-химические свойства и перспективы использования. В кн. Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение. - М.: Наука, 2002. - с.100-111. Осовская И.И., Будилина Д.Л., Тарабукина Е.Б., Нудьга Л.А. Хитин-глюкановые комплексы (Физико-химические свойства и молекулярные характеристики)/под ред. Г.М. Полторацкого /ГОУВПО СПбГТУРП.- СПб., 2010. - 52 с.].
Известно применение хитозан-глюканового комплекса в качестве препарата для заживления ран и предотвращения адгезии повязки к ране [RU 2455995].
В работе [Science against microbial pathogens: communicating current research and technological advances A. Méndez-Vilas (Ed.) FORMATEX 2011, p.542-550] показано, что хитозан грибов в виде геля при прочих равных условиях демонстрирует значительно меньшую минимальную концентрацию подавления роста микроорганизмов (Streptococcus mutans), чем хитозан из панцирей ракообразных.
Таким образом, уровень знаний в области хитозана растительного происхождения и наличие промышленного производства этого биополимера создают предпосылки для его использования при разработке изделий различного назначения, в частности раневых покрытий, фильтров, сорбентов и т.п., а существенное отличие надмолекулярной структуры растительного и животного хитозана открывает новые пути регулирования состава формовочного раствора и получаемого из него нановолокнистого материала.
Уровень техники
К настоящему времени опубликовано значительное количество результатов исследований по получению нановолокон из хитозана ракообразных и их применению в медицине для ускорения лечения ран, в качестве гемостатического средства и носителя клеток. Основной метод получения хитозановых нановолокон - электроформование, при этом используются разные аппаратурные вариации этого метода: как капиллярное, так и бескапиллярное формование, различные типы осадительных электродов, иногда с добавлением раздувочных головок [Recent Patents on Biomedical Engineering, 2008. №1. P.68-78; US 20100216211].
В состав нановолокон дополнительно включают биоактивные вещества разного типа: антимикробные, обезболивающие, факторы роста и т.д., или другие функциональные полимеры [Biomaterials, 2008 May. V.29 (13), P. 1989-2006; Biomacromolecules, 2011, V 12, P.3194-2204; eXPRESS Polymer Letters, 2011, V 5, N4, P.342-261; WO 2011151225].
Хитозан ракообразных - линейный жесткоцепной полимер с высокой степенью кристалличности [Хитин и хитозан: природа, получение и применение/Под ред. M.Sc.Ana Pastor de Abram, Российское хитиновое общество, 2010. - 292 с.]. Растворы хитозана даже с небольшой концентрацией 1-3% имеют высокую вязкость, что затрудняет их использование для электроформования. Предложенные в публикациях составы мало отличаются друг от друга. Вариации, в основном, обусловлены отличающимися характеристиками сырья. Электроформование нановолокон из хитозана ракообразных всегда осуществляют из растворов, содержащих второй (волокнообразующий) полимер, например, поливиниловый спирт (ПВС), полиэтиленоксид (ПЭО), поливинилпирролидон (ПВП) и др. Наиболее часто в качестве полимера, обеспечивающего формуемость хитозановых волокон, используют ПЭО в количестве 0,5-10 мас.% от хитозана.
Обычно содержание хитозана в формовочном растворе в зависимости от молекулярной массы варьируется в интервале от 1,5 до 3,5% [RU 2468129, US 20110111012, US 20100244331], а снижение молекулярной массы полимера до 30 кДа позволяет повысить концентрацию формовочного раствора до 7% [RU 2468129]. Однако использование низкомолекулярного хитозана не позволяет получать водоустойчивые материалы. Для повышения водоустойчивости используют модификаторы: глутаровый альдегид [US 20100216211, US 20110111012 J, глиоксаль, генипин [US 20110111012], фоточувствительные вещества [Recent Patents on Biomedical Engineering, 2008. №1. P.68-78], или термообработку [US 20110111012].
Известно многослойное волокнистое раневое покрытие [US 20110111012], которое состоит из подложки и нескольких индивидуальных электроформованных слоев, по меньшей мере один из которых - слой из хитозана. Хитозановый нановолокнистый слой получают по технологии Nanospider®. Для бескапиллярного электроформования используют растворы с содержанием хитозана от 1,62 до 5,67%. Степень деацетилирования хитозана не менее 75%. ПЭО добавляют в раствор в количестве 7-13,7 мас.% от хитозана. Другие слои выполнены из полимеров следующего ряда:
- полисахариды: альгинат, целлюлоза и ее производные (окисленная целлюлоза, микродисперсная окисленная целлюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, этилцеллюлоза), гиалуроновая кислота, крахмал, пектин;
- белки (коллаген, фибриноген, альбумин, желатин);
- другие полимеры: поливиниловый спирт, полиамид, полиуретан, силоксан, полилактиды, полигликолиды, полиакриловая кислота, полиэтиленоксид, поликапролактон, шелк, полигидроксибутират;
- или их комбинации.
По совокупности сходных существенных признаков этот материал наиболее близок к предложенному и взят в качестве прототипа.
Недостатком этого изобретения является невозможность использования формовочных растворов с концентрацией по хитозану более 6% из-за большой вязкости таких растворов (так как использован хитозан животного происхождения) и, следовательно, невозможность получения материалов с высокой поверхностной плотностью из-за низкой производительности.
Также отметим, что данные об электроформовании нановолокон из растительного хитозана в литературе не приводятся.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является разработка многослойного материала с нетканым хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон на основе растительного хитозана или смеси растительного и животного хитозана, который может включать добавки различного функционального назначения, например биологически активные вещества (антибиотики), а также содержащего наружные слои - подложку для электроформования и защитный слой. Дополнительно между ними могут находиться другие слои, в том числе из других полимерных /ультратонких волокон, количество и состав которых обусловлены назначением изделия. Изобретение обеспечивает:
- получение хитозанового нетканого материала из нано/ультратонких волокон с заданной поверхностной плотностью, диаметром волокон и массовым соотношением растительного и животного хитозана;
- целостность слоя(-ев) из нано/ультратонких волокон при изготовлении и эксплуатации изделий и удобство их применения;
- функциональность изделий (создание благоприятных условий для пролиферации тканей, высокие сорбционные свойства, фильтрующие свойства).
Техническим результатом изобретения является следующее.
1. Достижение высокого содержания хитозана в формовочном растворе - до 11%.
2. Достижение поверхностной плотности хитозанового нановолокнистого слоя до 50 г/м2.
3. Придание слою(-ям) из нано/ультратонких волокон устойчивости к механическим воздействиям.
Технический результат достигается следующим.
1. Использованием формовочного раствора, содержащего растительный хитозан или смесь растительного и животного хитозана для получения хитозанового слоя из нано/ультратонких волокон методом электроформования.
2. Использованием подложки для электроформования нано/ультратонких волокон и наружного защитного слоя, обеспечивающих устойчивость электроформованных слоев при манипуляциях различного типа.
В частных воплощениях технический результат достигается тем, что содержание хитозана в хитозановом слое из нано/ультратонких волокон составляет от 80 до 99,5 мас.%, в том числе:
растительный хитозан - от 0,1% до 100%;
животный хитозан - от 0% до 99,9%.
В некоторых воплощениях технический результат достигается тем, что плотность хитозанового электроформованного слоя составляет от 0,5 г/м2 до 50 г/м2.
В некоторых воплощениях технический результат достигается тем, что в качестве подложки для электроформования используется нетканый материал или бумага, а в качестве защитного слоя - нетканый материал, бумага или пленка.
В частных воплощениях технический результат достигается тем, что многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон содержит по меньшей мере еще один слой из биополимерных электроформованных волокон, которые могут быть выполнены из полисахаридов или белков (например, производных целлюлозы или желатина).
В некоторых воплощениях технический результат достигается тем, что электроформованный хитозановый слой содержит антибиотик.
Сущность изобретения
Сущность изобретения состоит в использовании именно растительного хитозана или его смеси с хитозаном животного происхождения для электроформования хитозанового слоя.
Благодаря аморфизированной структуре растительного хитозана создается возможность:
- варьировать состав формовочных растворов в широком интервале концентраций - вплоть до 11% по хитозану - с сохранением технологической вязкости и таким образом повысить производительность и снизить себестоимость материала. При использовании для приготовления формовочных растворов только хитозана ракообразных, согласно прототипу, можно получать растворы с концентрацией лишь до 5,67 мас.%, что, соответственно, обеспечивает производительность ~ в 2 раза ниже, а себестоимость - выше;
- получать материал по данному изобретению с различным диаметром хитозановых волокон за счет изменения лишь концентрации раствора по хитозану,
- получать хитозановый нановолокнистый слой с поверхностной плотностью до 50 г/м2 при технологичных скоростях работы оборудования за счет высокой производительности;
- повысить содержание хитозана до 99,5 мас.% благодаря улучшению формуемости волокон даже при низком содержании волокнообразующего полимера (ПЭО) в формовочном растворе;
- варьировать соотношение растительного и животного хитозана в зависимости от назначения материала, т.к. уровень специальных свойств зависит от содержания поли-β-(1-4)-2-амино-2-дезокси-D-глюкопиранозы.
Возможность получения хитозанового слоя из нано/ультратонких волокон с плотностью до 50 г/м2 расширяет области применения многослойного материала и позволяет:
- регулировать уровень биологической активности за счет получения материалов с заданной поверхностной плотностью β-(1-4)-2-амино-2-дезокси-D-глюкопиранозы;
- создавать 3D-структуры для клеток;
- создавать 3D-структуры для протезирования;
- повысить сорбционную емкость на единицу площади материала;
- повысить эффективность фильтрации;
- повысить механическую прочность индивидуального хитозанового слоя.
Использование подложки для электроформования нано/ультратонких волокон и наружного защитного слоя из различных материалов, обеспечивает:
- устойчивость электроформованных слоев к механическим воздействиям при манипуляциях различного типа (раскрой медицинских изделий, фильтров и др.) и эксплуатации;
- необходимый уровень гидрофильных/гидрофобных свойств;
- условия для регенерации сорбентов.
Материал по данному изобретению получают по следующей технологической схеме.
1. Приготовление формовочного раствора.
2. Электроформование нано/ультратонких хитозановых волокон на нетканую подложку или бумагу по одной из технологиий:
- бескапиллярная (Наноспайдер® на оборудовании фирмы Elmarco (Чехия): NS Lab 200S, NS Lab 500S, NS Line 16W1600, NS 4S1000U);
- капиллярная.
3. Дублирование нетканым материалом, бумагой или пленкой, которые выполняют защитную функцию. Под дублированием подразумевается соединение нескольких материалов без склеивания или ламинирование с клеящим порошком.
Также в зависимости от назначения материала дополнительно перед дублированием в технологическую схему могут быть включены:
- Электроформование другого биополимера на хитозановый слой нано/ультратонких волокон при получении материала с количеством слоев более 3-х.
- Термообработка материала в зависимости от его назначения.
Ниже приводятся примеры использования изобретения.
Примеры осуществления изобретения
Пример 1.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нановолокон растительного хитозана.
Полимерный состав волокон: хитозан растительный 99,5%, ПЭО 0,5%.
Диаметр нановолокон 100-150 нм. Здесь и в других примерах ниже морфологию волокон исследовали на сканирующем электронном микроскопе Jeol JCM-1500 (Япония).
Подготовку образцов для электронной микроскопии осуществляли путем напыления в вакууме платины (слой 10 нм) на установке Jeol JFC-1600 (Япония).
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS Lab 200S (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 10,5%; ПЭО 0,0525%.
Напряжение 70 кВ.
Расстояние между электродами 140 мм.
Длина формующего электрода 135 мм.
Скорость движения подложки 1 см/мин.
Подложка - полипропиленовый спанбонд.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 2,6 г/м2.
Условия термообработки: температура 100°C; продолжительность 15 мин.
Защитный слой - нетканый материал.
Стерилизация материала - радиационная.
Полученный материал предназначен для использования в качестве клеточного субстрата.
Пример 2.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нановолокон растительного хитозана и содержит антибиотик.
Состав волокон: хитозан растительный 97,9%, ПЭО 1,96%, антибиотик 0,106%. Диаметр волокон 300-600 нм (Рис.1).
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS 4S1000U (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 11,0%; ПЭО 0,22%, антибиотик 0,012%.
Напряжение 90 кВ.
Расстояние между электродами 140 мм.
Длина формующего электрода 1000 мм.
Скорость движения подложки 2 см/мин.
Подложка - силиконизированная бумага.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 15 г/м2.
Температура сушки 40°C.
Защитный слой - пленка.
Стерилизация материала - радиационная.
Полученный материал предназначен для использования в качестве антимикробного раневого покрытия.
Пример 3.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нано/ультратонких волокон растительного хитозана.
Состав волокон: хитозан растительный 93,5%, ПЭО 6,5%.
Диаметр волокон 500-1200 нм (Рис.2).
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS 4S1000U (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 11,0%; ПЭО 0,77%.
Напряжение 90 кВ.
Расстояние между электродами 140 мм.
Длина формующего электрода 1000 мм.
Скорость движения подложки 2 см/мин.
Подложка - силиконизированная бумага.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 15 г/м2.
Температура сушки 40°C.
Защитный слой - пленка.
Стерилизация материала - радиационная.
Трехслойный материал с хитозановым нановолокнистым слоем предназначен для местного лечения плоских гранулирующих вялотекущих, длительно незаживающих ран в стадии регенерации, ожогов I-IIIа степеней (в том числе радиационных, солнечных и др.), трофических язв, пролежней, обморожений, для временного закрытия после хирургической обработки ожоговых ран IIIб степени с целью их подготовки к аутодерматопластике и донорских участков, а также для заживления раневых поверхностей полости рта и др. Он использован в составе "Повязок раневых биополимерных "ХитоПран", стерильных", разрешенных к продаже и применению на территории Российской Федерации Приказом Росздравнадзора, регистрационное удостоверение № ФСР 2012/14071.
Пример 4.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нановолокон растительного и животного хитозана.
Состав волокон: хитозан растительный 76,19%, хитозан ракообразных 19%, ПЭО 4,76%.
Диаметр волокон 200-300 нм.
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS 4S1000U (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 8,0%; хитозана ракообразных 2,0%; ПЭО 0,5%.
Напряжение 90 кВ.
Расстояние между электродами 140 мм.
Длина формующего электрода 1000 мм.
Скорость движения подложки 5 см/мин.
Подложка - нетканый материал.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 1,0 г/м2.
Температура сушки 100°C
Защитный слой - нетканый материал.
Полученный материал предназначен для использования в воздушных фильтрах.
Пример 5.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нановолокон растительного и животного хитозана.
Состав волокон: хитозан растительный 0,8%, хитозан ракообразных 90,9%, ПЭО 8,3%.
Диаметр волокон 250-300 нм.
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS 4S1000U (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 0,05%; хитозана животного 5,5%; ПЭО 0,5%.
Напряжение 90 кВ.
Расстояние между электродами 140 мм.
Длина формующего электрода 1000 мм.
Скорость движения подложки 10 см/мин.
Подложка - нетканый материал.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 0,5 г/м2.
Температура сушки 100°C.
Защитный слой - нетканый материал.
Полученный материал предназначен для изготовления медицинских масок.
Пример 6.
Четырехслойный материал, содержащий два нановолокнистых слоя: один - из хитозана, второй - из диацетата целлюлозы.
Состав волокон хитозанового слоя: хитозан растительный 37,7%, хитозан животный 56,6%, ПЭО 5,7%.
Диаметр волокон 100-130 нм.
Состав второго нановолокнистого слоя: диацетат целлюлозы 98%, ПЭО 2%.
Диаметр волокон 500-700 нм (Рис.3).
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS 4S1000U (Elmarco, Чехия). Слои нановолокон наносились последовательно: в первом модуле - хитозановые, во втором - из диацетата целлюлозы.
Содержание в 1-м формовочном растворе:
хитозана растительного 2,0%;
хитозана животного 3,0%;
ПЭО 0,3%.
Содержание во 2-м формовочном растворе:
диацетата целлюлозы 4,0%;
ПЭО 0,08%.
Напряжение 90 кВ.
Расстояние между электродами 150 мм.
Длина формующего электрода 1000 мм.
Скорость движения подложки 5 см/мин.
Подложка - нетканый материал.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 1,5 г/м2.
Температура сушки 100°C.
Защитный слой - нетканый материал.
Полученный материал предназначен для изготовления воздушных фильтров.
Пример 7.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нановолокон растительного хитозана.
Полимерный состав волокон: хитозан растительный 99,5%, ПЭО 0,5%.
Диаметр нановолокон 130-170 нм.
Электроформование материала осуществляли по бескапиллярной технологии Наноспайдер® на установке NS Lab 200S (Elmarco, Чехия).
Содержание в формовочном растворе: хитозана растительного 9%; ПЭО 0,1%.
Напряжение 80 кВ.
Расстояние между электродами 170 мм.
Длина формующего электрода 135 мм.
Скорость движения подложки 3 см/мин.
Подложка - полиэфирный спанбонд.
Поверхностная плотность хитозанового нановолокнистого материала 0,8 г/м2.
Защитный слой - полиэфирный спанбонд.
Полученный материал предназначен для использования в качестве сорбента радионуклидов.
Пример 8.
Трехслойный материал, один из слоев которого выполнен из нано/ультратонких волокон растительного и животного хитозана.
Состав волокон: хитозан растительный 10,9%, хитозан животный 76,1%, ПЭО 13%.
Диаметр волокон 700-2600 нм (Рис.4).
Электроформование материала осуществляли по капиллярной технологии на установке барабанного типа.
Содержание в формовочном растворе:
хитозана растительного 0,5%;
хитозана животного 3,5%;
ПЭО 0,6%.
Количество капилляров в гребенке 46.
Диаметр капилляров 0,5 мм.
Напряжение 70 кВ.
Расстояние между электродами 160 мм.
Подложка - нетканый материал
Поверхностная плотность хитозанового слоя ультратонких волокон 5 г/м2.
Температура сушки 100°C.
Защитный слой - нетканый материал.
Полученный материал предназначен для фильтрации жидкостей.
Приведенные примеры демонстрируют возможности варьирования состава формовочного раствора, состава и свойств электроформованных слоев и области применения материалов, соответствующих заявленному изобретению.
Claims (15)
1. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон для изготовления медицинских изделий, для воздушной и жидкостной фильтрации, сорбции радионуклидов, отличающийся тем, что хитозановый слой выполнен из растительного или из смеси растительного и животного хитозана.
2. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что смесь растительного и животного хитозана в хитозановом волокнистом слое имеет состав:
растительный хитозан от 0,1 до 100 мас.%;
животный хитозан от 0% до 99,9 мас.%.
растительный хитозан от 0,1 до 100 мас.%;
животный хитозан от 0% до 99,9 мас.%.
3. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что плотность хитозанового слоя составляет от 0,5 г/м2 до 50 г/м2.
4. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что включает по меньшей мере три слоя.
5. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.4, отличающийся тем, что один из слоев является подложкой для электроформования.
6. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.4, отличающийся тем, что один из слоев является защитным.
7. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.5, отличающийся тем, что в качестве подложки для электроформования используется нетканый материал или бумага.
8. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.6, отличающийся тем, что в качестве защитного слоя используется нетканый материал, бумага или пленка.
9. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.4, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере еще один слой из биополимерных нано/ультратонких волокон.
10. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.9, отличающийся тем, что биополимерные волокна выполнены из диацетата целлюлозы.
11. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.9, отличающийся тем, что биополимерные волокна выполнены из желатина.
12. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что диаметр волокон составляет от 80 нм до 2600 нм.
13. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что содержание хитозана в хитозановом слое из нано/ультратонких волокон составляет от 80 до 99,5 мас.%.
14. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что хитозановый слой содержит антибиотик.
15. Многослойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон по п.1, отличающийся тем, что волокна произведены способом электроформования из формовочного раствора, содержащего от 3,5 до 11 мас.% хитозана.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013121353/15A RU2522216C1 (ru) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013121353/15A RU2522216C1 (ru) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2522216C1 true RU2522216C1 (ru) | 2014-07-10 |
Family
ID=51217270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013121353/15A RU2522216C1 (ru) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2522216C1 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2578969C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-03-27 | Закрытое Акционерное Общество "Вертекс" | Средство для лечения повреждений наружных тканей организма (варианты) и способ его получения |
| RU2604410C2 (ru) * | 2015-05-06 | 2016-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Наполи" | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон с антибиотиком |
| RU2645131C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-02-15 | Андрей Александрович Нестеренко | Способ получения сорбционного материала |
| RU2666012C1 (ru) * | 2016-07-20 | 2018-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью "БиоМед" | Перевязочное средство на биополимерной основе для профилактики и лечения инфекций при ожогах, трофических язвах и некрозе мягких тканей |
| RU2734048C1 (ru) * | 2019-12-03 | 2020-10-12 | Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Научно-исследовательский институт - краевая клиническая больница N 1 имени профессора С.В. Очаповского" Министерства здравоохранения Краснодарского края (ГБУЗ "НИИ-ККБ N 1 им. проф. Очаповского" Минздрава Краснодарского края) | Способ лечения обширных ран головы |
| EA038202B1 (ru) * | 2019-03-05 | 2021-07-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Инмед" | Способ получения модифицированного хитозана, раствор для получения гемостатического материала, способ получения гемостатического материала, гемостатический материал |
| CN114763675A (zh) * | 2021-01-15 | 2022-07-19 | 中国科学院化学研究所 | 一种生物质复合材料及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2331411C2 (ru) * | 2002-08-07 | 2008-08-20 | Смитклайн Бичам Корпорейшн | Электропряденые аморфные фармацевтические композиции |
| RU2011131959A (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | 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 |
-
2013
- 2013-05-13 RU RU2013121353/15A patent/RU2522216C1/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2331411C2 (ru) * | 2002-08-07 | 2008-08-20 | Смитклайн Бичам Корпорейшн | Электропряденые аморфные фармацевтические композиции |
| RU2011131959A (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | 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 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2578969C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-03-27 | Закрытое Акционерное Общество "Вертекс" | Средство для лечения повреждений наружных тканей организма (варианты) и способ его получения |
| RU2604410C2 (ru) * | 2015-05-06 | 2016-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Наполи" | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон с антибиотиком |
| RU2666012C1 (ru) * | 2016-07-20 | 2018-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью "БиоМед" | Перевязочное средство на биополимерной основе для профилактики и лечения инфекций при ожогах, трофических язвах и некрозе мягких тканей |
| RU2645131C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-02-15 | Андрей Александрович Нестеренко | Способ получения сорбционного материала |
| EA038202B1 (ru) * | 2019-03-05 | 2021-07-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Инмед" | Способ получения модифицированного хитозана, раствор для получения гемостатического материала, способ получения гемостатического материала, гемостатический материал |
| RU2734048C1 (ru) * | 2019-12-03 | 2020-10-12 | Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Научно-исследовательский институт - краевая клиническая больница N 1 имени профессора С.В. Очаповского" Министерства здравоохранения Краснодарского края (ГБУЗ "НИИ-ККБ N 1 им. проф. Очаповского" Минздрава Краснодарского края) | Способ лечения обширных ран головы |
| CN114763675A (zh) * | 2021-01-15 | 2022-07-19 | 中国科学院化学研究所 | 一种生物质复合材料及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2522216C1 (ru) | Многослойный материал с хитозановым слоем из нано- и ультратонких волокон | |
| Naseri et al. | Electrospun chitosan-based nanocomposite mats reinforced with chitin nanocrystals for wound dressing | |
| Mehrabani et al. | Chitin/silk fibroin/TiO2 bio-nanocomposite as a biocompatible wound dressing bandage with strong antimicrobial activity | |
| Chakraborty et al. | Facile fabrication of electrospun regenerated cellulose nanofiber scaffold for potential bone-tissue engineering application | |
| Gu et al. | Fabrication of sonicated chitosan nanofiber mat with enlarged porosity for use as hemostatic materials | |
| CN104013995B (zh) | 氧化壳聚糖接枝改性猪真皮胶原微纳纤维膜及其制备方法 | |
| Zhou et al. | Quaternized chitin/tannic acid bilayers layer-by-layer deposited poly (lactic acid)/polyurethane nanofibrous mats decorated with photoresponsive complex and silver nanoparticles for antibacterial activity | |
| RU2487701C2 (ru) | Раствор для получения материала на основе хитозана, способ получения гемостатического материала из этого раствора (варианты) и медицинское изделие с использованием волокон на основе хитозана | |
| WO2012091636A2 (ru) | Биополимерное волокно, состав формовочного раствора для его получения, способ приготовления формовочного раствора, полотно биомедицинского назначения, способ его модификации, биологическая повязка и способ лечения ран | |
| Rao et al. | Fungal-derived carboxymethyl chitosan blended with polyvinyl alcohol as membranes for wound dressings | |
| JP2011167237A (ja) | 生体適用材料 | |
| Chopra et al. | Bacterial nanocellulose based wound dressings: current and future prospects | |
| CN103536958A (zh) | 一种基于溶菌酶和丝蛋白的层层自组装改性纤维素纳米纤维膜及其制备与应用 | |
| Cherian et al. | Bacterial nanocellulose for medical implants | |
| Emre Oz et al. | A review of functionalised bacterial cellulose for targeted biomedical fields | |
| Zulkifli et al. | Cross-linking effect on electrospun hydroxyethyl cellulose/poly (vinyl alcohol) nanofibrous scaffolds | |
| de Lima et al. | Electrospinning of hydrogels for biomedical applications | |
| Bacakova et al. | Nanofibrous scaffolds for skin tissue engineering and wound healing based on nature-derived polymers | |
| Singh et al. | Chitin, chitosan, and silk fibroin electrospun nanofibrous scaffolds: a prospective approach for regenerative medicine | |
| Rahimkhoei et al. | Biomedical applications of electrospun polycaprolactone-based carbohydrate polymers: A review | |
| Rajora et al. | Evaluating neem gum-polyvinyl alcohol (NGP-PVA) blend nanofiber mat as a novel platform for wound healing in murine model | |
| Latiyan et al. | Perspectives of nanofibrous wound dressings based on glucans and galactans-A review | |
| Li et al. | Biomass-derived fiber materials for biomedical applications | |
| Vega-Cázarez et al. | Overview of electrospinned chitosan nanofiber composites for wound dressings | |
| Manotham et al. | Electrospun biopolymer polyvinyl alcohol/Centella asiatica extract nanofibers for antibacterial activity |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20141120 |