[发明专利]一种海洋源全生物质面膜基材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种海洋源全生物质面膜基材及其制备方法，从真海鞘被囊中提取纳米纤维素，从内部肌肉层等组织提取活性胶原，将纳米纤维素加入到胶原中，然后采用物理增强方法‑‑冻融循环技术，制备得到海洋源全生物质面膜基材。本发明中，胶原与纳米纤维素均取自海鞘，既解决了海洋污染物难题，又获得了与皮肤具有天然亲和力的生物活性面膜基材，实现了生物质资源的高值化利用。此外，面膜基材具有优异的生物降解性，对于实现我国的“双碳”目标具有重要战略意义。

技术领域

本发明属于胶原材料技术领域，具体涉及一种海洋源全生物质面膜基材及其制备方法。

背景技术

近年来，胶原及其衍生的生物医用材料，已成为该领域最快的增长点之一。由于习俗等原因，有些地区不能使用陆地生物源胶原，以及由于疯牛病、口蹄疫和禽流感等流行病的发生，致使以陆生生物猪、牛的皮、骨中提取的胶原的危险性不断增大，从而限制其应用。中国是海洋大国，拥有着丰富的海洋生物资源。海洋生物源胶原以其丰富的原料来源和特有的结构、理化性质成为胶原研究的热点，具有广泛的研究前景。

海鞘是一大类海洋动物，迄今发现2300多种，具有优越的繁殖、生长和生存能力，常附着在船体或渔网上，现已成为世界主要污染物种之一。因此，开发利用海鞘作为丰富的生物资源具有重要意义。真海鞘是海鞘的主要种类之一，俗称海奶子或者海凤梨，由被囊和内部组织两部分组成。被囊主要由纤维素组成，而内部软组织富含胶原。

胶原是人体皮肤的主要结构成分，因此，胶原作为面膜基材具有天然优势。胶原作为保湿剂，在角质层形成薄膜层，防止皮肤的水分流失，改善皮肤的柔软度和饱满度。此外，胶原面膜基材与皮肤的天然亲和力，对于皮肤屏障修复，特别是医疗美容后皮肤的再生具有重要意义。

现有技术制备的胶原膜，存在成膜强度弱、持液率差的问题。目前制备胶原膜的主要方法是自然干燥法，该方法获得的胶原膜致密，孔隙率低，且膜脆性大，不能满足面膜基材的性能要求。冻融技术是近年来材料制备或改性的手段之一，在冻融过程中，随着冰核的规律生长，分子链移动并靠近，从而获得多孔材料。此外，胶原分子主链和侧链都含有大量的氢键结合位点，如酰胺基团、羟基、氨基及羧基等，为物理方法增强改性胶原膜奠定了良好的基础。

发明内容

基于陆生胶原疾病等的限制，及上述陆生胶原本身及其成膜材料作为面膜基材的缺陷，本发明提供了一种具有高吸液率高强度的海洋源全生物质面膜基材及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种海洋源全生物质面膜基材的制备方法，包括以下步骤：

1）胶原的制备

将新鲜的真海鞘切开，去除被囊，取出内部组织，洗净除去消化物、排泄物等，然后切碎，加入3-5倍体积(v/w)的0.1mol/L的NaOH溶液，在4~5℃下搅拌至少24h，过滤后清洗，加入占物料湿重3~3.2%的胃蛋白酶以及500~550mL浓度为0.1-0.5mol/L 的醋酸，然后将其放入3~4℃恒温摇床中振荡提取，转速为120~130r/min，时间48~50h。振荡提取后的溶液经离心、盐析、再次离心后溶于0.1-0.5mol/L的醋酸中，然后将所得溶液装入透析袋中，透析48-72h，最后真空冷冻干燥72h，获得胶原，置于5℃恒温干燥环境中避光保存。

2）纳米纤维素的制备