TW201529101A - 生物纖維膜及其製法 - Google Patents

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Abstract

一種生物纖維膜，係葡糖醋桿菌屬之菌形成，且該生物纖維膜具有：相對之第一表層和第二表層；以及結合於該第一表層和第二表層之間的立體網狀結構，俾藉此提升該敷料的保濕性，並可攜帶更多活性成分。本發明復提供一種生物纖維膜之製法。

Description

生物纖維膜及其製法
本發明係有關於一種生物纖維膜，更詳而言之，係有關於一種貼敷在皮膚上的生物纖維膜。
目前醫療領域中，在創傷照護之敷料大多選用棉墊或紗布，但此類敷料產品抗菌性不佳，傷口感染機率高，容易產生沾黏傷口之現象，且當更換敷料時，具有不易移除之缺點。
其後有以不織布敷料取代紗布和棉墊，不外乎不織布型態之敷料具有較佳的吸液能力以及可提供濕潤環境幫助傷口修復之特性，然而，當不織布吸取的液體或水份逐漸失去後，也容易產生傷口沾黏之問題。
另一方面，現代人除了基本生活需求之外，更重視美容保養，尤其對臉部的保養更是美容產業的訴求重點，因此開發多種面膜產品。現有技術之面膜種類繁多，諸如泥膏型面膜、撕剝型面膜以及片體狀面膜等。
泥膏型面膜雖含有保養成分或礦物質，但敷完面膜後需沖洗，保養成分難被皮膚真正吸收，且由於含有較多礦物質，而必須添加較多的防腐劑以防止細菌在濕潤的泥膏中生長。撕剝型面 膜主要成分是高分子膠、水和酒精，並藉由升高表皮溫度，促進皮膚血液循環，但由於撕剝型面膜需等到面膜乾燥才能撕除，撕除過程恐對敏感性肌膚造成傷害，且該撕剝型面膜中為求乾燥而不添加保濕成分，對乾性肌膚而言，亦不甚適用。至於片體狀面膜主要是吸附有具有功效的精華液之單層片體，並可藉由調整成分以供保養各種膚質，雖然敷完不需沖洗，但不具清潔效果。上述片體狀面膜多使用單層不織布製成。當使用者使用吸取精華液之不織布時，往往會因不織布中水分快速揮發之考量，而使用濃度較高的精華液，不僅產生浪費，同時仍無法解決水分揮發的問題。
故，仍有需要開發一種新穎的敷料產品。
有鑒於上述習知技術之缺失，本發明提供一種生物纖維膜，係葡糖醋桿菌屬之菌形成，且該生物纖維膜具有：相對之第一表層和第二表層以及結合於該第一表層和第二表層之間的立體網狀結構，且該立體網狀結構之密度小於該第一表層和第二表層之密度。
於一具體實施例中，該立體網狀結構係由該複數生物纖維所構成。
再者，該立體網狀結構具有複數彼此平行之骨幹纖維以及交織於相鄰任二該骨幹纖維之層間纖維。該骨幹纖維及層間纖維皆係生物纖維，且該骨幹纖維之直徑大於或等於該層間纖維之直徑。
於又一具體實施例中，所述之生物纖維膜復包括活性成分或藥物。該活性成分係可為保濕劑、美白成份、抗皺成份、去角質 成份、生長因子(growth factors)或酵素(enzymes)。
本發明復提供一種生物纖維膜之製法，係包括：提供一容置有培養液之容器，其中，該培養液具有重量分比例為5：1：1至4：1：1之碳源、蛋白腖及酵母萃取物；以及在該培養液中培養葡糖醋桿菌屬之菌24至96小時。
本發明之生物纖維膜係葡糖醋桿菌屬之菌形成，且該生物纖維膜之第一表層和第二表層之間具有立體網狀結構，藉此提升該敷料的保濕性，並可攜帶更多活性成分。
1‧‧‧生物纖維膜
10a‧‧‧第一表層
10b‧‧‧第二表層
101‧‧‧立體網狀結構
101a‧‧‧骨幹纖維
101b‧‧‧層間纖維
12‧‧‧纖維
第1圖係本發明之生物纖維膜之結構示意圖； 第2A圖係顯示本發明生物纖維膜的立體網狀結構之掃描式電子顯微鏡(SEM)照片，第2B圖係顯示本發明生物纖維膜之側視照片； 第3A及3B圖係分別顯示本發明生物纖維膜之500倍放大的SEM照片和傳統生物纖維膜之500倍放大的SEM照片；以及 第4圖係顯示本發明生物纖維膜及市售傳統生物纖維膜之滲透性測試結果，其中，第4圖(a)係本發明生物纖維膜的測試結果，第4圖(b)係市售傳統生物纖維膜的測試結果。
以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。
須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解 與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如「第一」、「第二」、「上」及「一」等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。
本文中之術語「平行」係指複數骨幹纖維在同一方向，例如生物纖維膜長度方向或寬度方向延伸的形態。
本發明提供一種生物纖維膜，係葡糖醋桿菌屬之菌形成，且該生物纖維膜具有：相對之第一表層和第二表層以及立體網狀結構，係結合於該第一表層和第二表層之間，且該立體網狀結構之密度小於該第一表層和第二表層之密度。
本發明的生物纖維膜係指由微生物的培養而獲得者。本發明發現由該葡糖醋桿菌屬之菌在具有甘露醇、蛋白腖(peptone)、酵母萃取物(yeast extract)及瓊脂之培養液中形成該生物纖維膜方具有複數立體三維纏繞結合之生物纖維。
於生產生物纖維膜之具體實施例中，係透過菌種的發酵培養開始，首先，提供培養液，該培養液係置於容器中，且培養液之成分包括選自動物膠、阿拉伯膠、洋菜膠、等習知之組分，但該培養液還需具有碳源，例如甘露醇、葡萄糖或其組合等，其他成分如蛋白腖及酵母萃取物，且碳源、蛋白腖及酵母萃取物之重量分比例可為5：1：1至4：1：1之間。接著控制培養液之酸鹼值在酸性， 例如pH值0.5至6之間，且起始微生物濃度範圍係可控制在102至105個/ml，在25至28℃靜置培養24至96小時，由於可使用扁平狀的容器，故所述之立體網狀結構係為扁平膜狀，之後，待24小時至72小時取出，即得本發明之生物纖維膜。
經檢測，該生物纖維膜的厚度係至少20μm，例如20至30μm、或例如20至26μm或24至26μm，而本發明生物纖維膜之生物纖維之直徑約20至100nm。又，該生物纖維膜之每單位面積生物纖維量係0.005至0.008g/cm2。
如第1圖所示，本發明之生物纖維膜1包括相對之第一表層10a和第二表層10b；以及立體網狀結構101，係結合於該第一表層10a和第二表層10b之間。
此外，請參閱第2A圖，係顯示第二表層10b延伸有立體網狀結構101，係結合在一布膜之纖維12上。
如圖所示，該立體網狀結構101，係自該第二表層10b延伸至該布膜之纖維12，且該立體網狀結構101係由複數生物纖維所構成。具體而言，該立體網狀結構101具有複數彼此平行之骨幹纖維101a以及交織於相鄰任二該骨幹纖維101a之層間纖維101b，如此，在水平方向及垂直方向上連接相鄰任二該骨幹纖維101a，以形成三維立體網狀結構101。而該骨幹纖維101a及層間纖維101b皆係該生物纖維，且如圖所示，該骨幹纖維101a之直徑大於或等於該層間纖維101b之直徑。
請參閱第2B圖，係顯示生物纖維膜1之側視照片，其中，該生物纖維膜1亦具有複數彼此平行、或於該生物纖維膜1長度方向或寬度方向延伸之骨幹纖維101a及與該骨幹纖維101a交織之 層間纖維101b，在此實施例中，該生物纖維膜1的厚度係20至30μm。再者，如圖所示，該立體網狀結構之密度小於該生物纖維膜1二表層之密度，活性成分或藥物可吸附於該二表層之間，並提供保濕的效果。
此外，該生物纖維膜之製備上可利用基材使膜體暫時或永久地結合，但無論如何，此種製備方法可省略前述在容器中翻轉扁平狀的立體網狀結構的步驟。舉例而言，於第2A圖之實施例中，係使用布膜做為基材。
請參閱第3A及3B圖，係分別顯示本發明生物纖維膜之500倍放大的SEM照片和傳統生物纖維膜之500倍放大的SEM照片。
如第3A圖所示，本發明生物纖維膜表面係為平坦，圖中顯示之條狀物係膜體下方之布膜基材之纖維，故本發明生物纖維膜表面係非常平坦。但第3B圖所示之傳統生物纖維膜表面則具有許多皺摺。因此，是種生物纖維膜與皮膚之貼附性不佳，以致於影響觸感，造成藥物或活性成份吸收不佳之問題。
本發明生物纖維膜之每單位面積的生物纖維量及含水量測試
取本發明生物纖維膜，並裁切成5cm x 5cm的大小共16張樣品後，於60℃烘乾10分鐘，秤量經烘乾的樣品乾種。以各該樣品乾重除以該樣品面積，測得該生物纖維膜之每單位面積生物纖維量為0.005至0.008g/cm2。
再將該些樣品浸泡於水中5分鐘，以秤量該些樣品的濕重，測量每單位面積的含水量時，係依下列算式計算：每單位面積的含水量=(濕重-乾種)/樣品面積
經檢測，本發明生物纖維膜之每單位面積含水量為0.06至 0.14g/cm2。
相較之下，市售傳統生物纖維膜之每單位面積的生物纖維量通常僅達0.001g/cm2，而含水量僅達0.04g/cm2。是以，本發明生物纖維膜可攜帶較多之水分或活性成分，具有更加的保濕效果。
本發明生物纖維膜之滲透性測試
將本發明生物纖維膜及市售傳統生物纖維膜分別平放於一底材上，接著於本發明生物纖維膜及市售傳統生物纖維膜滴加等量之經染色之精華液，等待10秒鐘，目視觀察該底材的滲透狀況。
如第4圖所示，第4圖(a)係本發明生物纖維膜的測試結果，第4圖(b)係市售傳統生物纖維膜的測試結果，其中，市售傳統生物纖維膜在剛滴加精華液時，其精華液擴散效果不佳，等待10秒鐘後自然無法有效地將精華液滲透至底材，但本發明生物纖維膜則具有較佳的精華液擴散性和顯著的滲透性。
綜上所述，本發明之生物纖維膜係供貼敷在皮膚上，尤其可用作面膜使用，故該生物纖維膜復可包括活性成分或藥物。其係於菌種的發酵培養終了前，將該活性成分或藥物投入該立體網狀結構上，待完成生物纖維膜之製備，該活性成分或藥物即會包含在膜體內，該活性成分之實例係包括保濕劑、美白成份、抗皺成份、去角質成份、生長因子(growth factors)或酵素(enzymes)。藥物可為按摩藥物，其可為膏狀或液體，例如按摩或紓壓精油等，由於本發明生物纖維膜具有立體網狀結構，因此，活性成分或藥物不會輕易外露，但將本發明之生物纖維膜貼附於體表或皮膚上後，透過人工按摩或其他接觸裝置施壓於生物纖維膜，即有助於活性成分或藥物之釋放，再者，亦可透過加溫的方式助於活性成 分或藥物之釋放。
上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
1‧‧‧生物纖維膜
10a‧‧‧第一表層
10b‧‧‧第二表層
101‧‧‧立體網狀結構

Claims (14)

  1. 一種生物纖維膜，係葡糖醋桿菌屬之菌形成，且該生物纖維膜具有：相對之第一表層和第二表層；以及立體網狀結構，係結合於該第一表層和第二表層之間，且該立體網狀結構之密度小於該第一表層和第二表層之密度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之生物纖維膜，其中，該立體網狀結構係由複數生物纖維所構成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之生物纖維膜，其中，該立體網狀結構具有複數彼此平行之骨幹纖維以及交織於相鄰任二該骨幹纖維之複數層間纖維。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之生物纖維膜，其中，該骨幹纖維及層間纖維皆係生物纖維，且該骨幹纖維之直徑大於或等於該層間纖維之直徑。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之生物纖維膜，其中，該骨幹纖維於該生物纖維膜長度方向或寬度方向延伸。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之生物纖維膜，復包括活性成分或藥物。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之生物纖維膜，其中，該活性成分係保濕劑、美白成份、抗皺成份、去角質成份、生長因子(growth factors)或酵素(enzymes)。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之生物纖維膜，係該葡糖醋桿菌屬之菌在具有甘露醇、蛋白腖、酵母萃取物及瓊脂之培養液中所形成。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之生物纖維膜，其中，該生物纖維膜之每單位面積生物纖維量係0.005至0.008g/cm2。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之生物纖維膜，其厚度係至少20μm。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之生物纖維膜，其厚度係20至30μm。
  12. 如申請專利範圍第2項所述之生物纖維膜，其中，該生物纖維之直徑係20至100nm。
  13. 一種生物纖維膜之製法，係包括：提供一容置有培養液之容器，其中，該培養液具有重量分比例為5：1：1至4：1：1之碳源、蛋白腖及酵母萃取物；以及在該培養液中培養葡糖醋桿菌屬之菌24至96小時。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之製法，其中，該培養液的pH值為0.5至6。
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