[发明专利]一种聚乳酸/壳聚糖混合纳米纤维膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物可降解高分子材料领域，涉及一种聚乳酸/壳聚糖混合纳米纤维膜的制备方法。 

背景技术

静电纺丝技术是非牛顿高聚物溶液或熔体在高压电场下克服表面张力与粘弹力，进行拉伸弯曲运动，获得纳米到亚微米级纤维的技术。由于纳米纤维具有大的比表面积和高孔隙率等优点，常被用于组织工程支架、药物控释、传感器及薄膜制造。 

壳聚糖是天然存在甲壳素部分脱乙酰基衍生物，自然界中唯一存在带正电的碱性多糖，具有良好的生物相容性、生物可降解性以及抗菌、止血和促进伤口愈合等优异性能。壳聚糖纳米纤维膜在皮肤敷料、止血材料、组织工程支架及药物释放等领域有广泛的应用。但由于壳聚糖纳米纤维力学性能差，且降解速度太慢，在应用范围上受到了极大的限制。 

聚乳酸（PLA）具有优异的生物相容性与生物可降解性。在生物体内，聚乳酸可降解为乳酸，乳酸经活体细胞代谢，最终完全降解为水和二氧化碳。同时聚乳酸本身也存在一定的缺陷，如:（1）亲水性较差，细胞粘附性较弱；（2）降解太快；（3）降解产物偏酸性，易引发炎症，不利于细胞的生长。 

本发明使用壳聚糖与聚乳酸混合纳米纤维无纺布作为伤口敷料材料，保留了两者的良好的生物相容性与生物降解性能，同时又改善了材料的亲水保水性能，克服酸性过大易引起炎症、力学强度低等缺陷。该方法可以通过调节两种组分的比例来控制纳米纤维降解时间、纤维膜的力学性能等。本发明所制备的纳米纤维膜符合理想的创面敷料的要求，具有较大的应用前景。 

发明内容

本发明目的在于提供一种聚乳酸/壳聚糖混合纳米纤维膜的制备方法。该纳米纤维膜可作为生物组织工程、药物控释、细胞培养载体材料，在生物医用材料等方面具有良好的应用前景。该方法可连续操作，制备的纤维直径分布均匀且操作简单，条件温和，成本低廉。 

本发明具体实施步骤如下： 

1.电纺丝溶液的配制： 

（1）将壳聚糖（Mw＝200000g·mol^-1）与聚乙烯醇（型号3599）按照质量比为8/2粉末混合均匀，配制质量比50/50的甲酸与去离子水的混合溶剂。将混合粉末溶解于该溶剂中， 配置成浓度为5～10%的电纺丝溶液，在经过充分搅拌，以至完全溶解，将溶液静置到气泡全部析出，编号1#液； 

（2）将聚乳酸溶解于体积比为2/1的氯仿与丙酮的混合溶剂中，配成浓度为4～8wt%的溶液，编号2#液。 

2.电纺丝步骤：在室温下，将步骤1中的两种电纺丝溶液分别置于两个5ml注射器中，通过微量注射泵分别控制挤出速度1#为0.5～2ml/h、2#为0.5～1ml/h；纺丝的电压为30kV，纺丝喷头至接收器的距离为20cm；采用铜网作为收集装置；所得纤维在真空干燥箱中干燥24h，扫描电镜观察纤维形态。 

本发明的优点： 

1.本发明采用的是双喷头通过电纺丝技术制备混合多孔纳米纤维膜； 

2.本发明对设备要求低，收集装置、后处理工序简单，成本低； 

3.此方法获得的纳米膜符合理想的创面敷料的要求，具有较大的应用前景。 

具体实施方式

实施例一 

（1）将壳聚糖（Mw＝200000g·mol^-1）与聚乙烯醇（型号3599）按照质量比为8/2粉末混合均匀，配制质量比50/50的甲酸与去离子水的混合溶剂。将混合粉末溶解于该溶剂中，配置成浓度为5%的电纺丝溶液，在经过充分搅拌，以至完全溶解，将溶液静置到气泡全部析出，编号1#液；将聚乳酸溶解于体积比为2/1的氯仿与丙酮的混合溶剂中，配成浓度为4wt%的溶液，编号2#液。 

（2）在室温下，将步骤1中的电纺丝溶液分别置于两个5ml注射器中，通过微量注射泵分别控制挤出速度1#为0.5ml/h、2#为1ml/h；纺丝的电压为30kV，纺丝喷头至接收器的距离为20cm；采用铜网作为收集装置；所得纤维在真空干燥箱中干燥24h，扫描电镜观察纤维形态。 

实施例二 

（1）将壳聚糖（Mw＝200000g·mol^-1）与聚乙烯醇（型号3599）按照质量比为8/2粉末混合均匀，配制质量比50/50的甲酸与去离子水的混合溶剂。将混合粉末溶解于该溶剂中，配置成浓度为10%的电纺丝溶液，在经过充分搅拌，以至完全溶解，将溶液静置到气泡全部析出，编号1#液；将聚乳酸溶解于体积比为2/1的氯仿与丙酮的混合溶剂中，配成浓度为8wt%的溶液，编号2#液。