[发明专利]可完全降解组织工程皮肤支架材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可完全降解组织工程皮肤支架材料，其特征在于，包括细菌纤维素/壳聚糖纳米纤维层和大孔径阵列微米纤维支架两部分，细菌纤维素/壳聚糖纳米纤维层为上层，大孔径阵列微米纤维支架上方为下层，层间通过戊二醛交联结合；所述细菌纤维素/壳聚糖纳米纤维层由木葡糖酸醋杆菌原位合成，表面固定有纤维素酶；所述大孔径阵列微米纤维支架为静电纺聚乳酸/透明质酸/丝素微纳米纤维有序排列的支架，表面修饰有聚乳酸-羟基乙酸生长因子缓释微球。

2.根据权利要求1所述可完全降解组织工程皮肤支架材料，其特征在于，所述聚乳酸-羟基乙酸生长因子缓释微球的制备方法如下：配制生长因子水溶液，取PBS加入聚乳酸-羟基乙酸二氯甲烷溶液中，用超声细胞破碎仪超声分散10 s至液体呈乳白色；然后将乳白色溶液加入到PVA溶液中，继续超声分散2 min，至液体呈淡乳白色后，磁力搅拌2-4 h，使二氯甲烷挥发完全；待微球成型后，离心、弃上清，用去离子水清洗沉淀，重复离心、清洗三次，-20℃冷冻，真空干燥后即得聚乳酸-羟基乙酸生长因子缓释微球。

3.根据权利要求2所述可完全降解组织工程皮肤支架材料，其特征在于，聚乳酸-羟基乙酸生长因子缓释微球的制备方法中离心转速为4000 rpm，离心时间5 min。

4.一种根据权利要求1所述可完全降解组织工程皮肤支架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、细菌纤维素/壳聚糖纤维层的制备：将溶解壳聚糖添加到木葡糖酸醋杆菌培养基中，原位合成细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶，复合凝胶经0.5 mol/LNaOH溶液常温碱解8-10 h纯化后，再采用冻干法将纤维素酶固定在细菌纤维素/壳聚糖纤维的表面，得到细菌纤维素/壳聚糖纳米纤维层；

步骤二、聚乳酸/透明质酸/丝素微纳米纤维的制备：以丝素和透明质酸的混合溶液为纺丝液1，聚乳酸溶液为纺丝液2，采用同轴静电纺丝技术得到以纺丝液1为壳层，纺丝液2为核层的聚乳酸/透明质酸/丝素微纳米纤维；

步骤三、大孔径阵列微米纤维支架的制备：使用探针阵列收集器接收，得到大孔径阵列微米纤维支架材料，再将大孔径阵列微米纤维支架材料浸润在聚乳酸-羟基乙酸生长因子缓释微球溶液中，取出后真空干燥即得；

步骤四、戊二醛交联：在培养皿中加入适量25wt%的戊二醛水溶液，然后将其放入干净密闭的干燥器底部，再将大孔径阵列微米纤维支架放在铝箔上，细菌纤维素/壳聚糖纤维层叠放在大孔径阵列微米纤维支架上方，将叠加后的支架材料置于干燥器孔板中间，盖好盖子并密封后，室温下交联8-12 h，取出水洗，充分干燥。

5.根据权利要求4所述可完全降解组织工程皮肤支架材料的制备方法，其特征在于，步骤二所述聚乳酸/透明质酸/丝素微纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：（1）丝素膜的制备：桑蚕丝脱胶后溶于80 ℃的氯化钙、水和乙醇体积比为1:8:2的混合溶液中，搅拌溶解，透析后得纯丝素溶液，流延成膜备用；（2）纺丝液1的制备：将丝素膜与相对分子质量为150万的透明质酸粉末共同加入甲酸溶液中，得到纺丝液1；（3）纺丝液2的制备：聚乳酸溶于氯仿和丙酮体积比2:1的混合溶剂中，配制成5wt%的聚乳酸溶液，室温搅拌均匀，得到纺丝液2；（4）同轴静电纺丝：取一定量的纺丝液1、纺丝液2分别装于 10 mL的注射器内，将注射器分别安装到两个SN-50微量注射泵上，再用聚四氟乙烯软管将纺丝液2连于内层针管，纺丝液1连于外层嵌套装置，对同轴装置施加相同高压，使纺丝液2核层液体与纺丝液1壳层液体在喷口处汇合而成同心分层流，在高压静电场的静电力牵引下，得到同轴复合纤维。

6.根据权利要求5所述可完全降解组织工程皮肤支架材料的制备方法，其特征在于，所述同轴静电纺丝的工艺参数为：电压12 kV，收集距离15 cm，核-壳溶液推进速度为0.1-0.2和0.3-0.4 mL/h。

7.根据权利要求4 ~ 6任一项所述可完全降解组织工程皮肤支架材料的制备方法，其特征在于，所述探针阵列收集器为将探针嵌入平板收集器泡沫板中，探针之间等距形成6×6阵列，探针间距为2-4 cm。