[发明专利]一种珠粒形貌的串珠纤维材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种珠粒形貌的串珠纤维材料及其制备方法，属于微纳米材料制备领域。本发明通过调节纺丝液中丝素蛋白自组装纳米纤维的含量，实现对电纺串珠纤维材料中珠粒形貌和尺寸的有效调控。所制备的串珠纤维材料中珠粒呈球形、椭球型、纺锤形、细长纺锤形等不同形貌，且实现了珠粒宽度在200～2000 nm、珠粒的长度在500～3000 nm、珠粒的长宽比在1.4～2.8范围内的调控。本发明可有针对性的担载不同尺寸的药物、调控细胞的行为、同时可以实现对颗粒的梯度过滤，在医疗卫生材料以及过滤材料领域具有广阔的应用前景。 1

主权项

1.一种珠粒形貌的串珠纤维材料，其特征在于：它的组分包括18～100 wt%的丝素蛋白，0～82 wt%的高分子材料；所述珠粒的形貌呈球形、椭球形、纺锤形或细长纺锤形；珠粒的平均宽为200～2000 nm，平均长度为500～3000 nm；采用下列制备方法中的一种制备获得：方法一，包括如下步骤：（1）将浓度为4～8 wt%的丝素蛋白溶液置于温度为45～65 ℃的烘箱中，直至浓度为8～15 wt%后，再置于通风橱中缓慢浓缩，得到浓度为20～35 wt%的丝素蛋白溶液；用去离子水稀释至丝素蛋白浓度为0.1～2 wt%，搅拌均匀，密封后置于温度为45～65 ℃的烘箱中，得到含有自组装丝素蛋白纳米纤维的凝胶；将得到的自组装丝素蛋白纳米纤维凝胶在超声波细胞粉碎仪中粉碎处理，得到浓度为0.1～2.0 wt%自组装丝素蛋白纳米纤维溶液；（2）将浓度为4～8 wt%的高分子材料水溶液与自组装丝素蛋白纳米纤维溶液混合，制备总浓度为3～6 wt%的混合溶液；所述的高分子材料包括水溶性高分子材料聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、聚丙烯酰胺中的一种，或任意2～3种的混合物；（3）以制得的混合溶液为纺丝原液，采用静电纺丝工艺，得到一种珠粒形貌的串珠纤维材料；方法二，包括如下步骤：（1）将浓度为4～8 wt%的丝素蛋白溶液风干后形成丝素蛋白膜，剪碎成粉末状；（2）将浓度为4～8 wt%的丝素蛋白溶液置于温度为45～65 ℃的烘箱中，直至浓度为8～15 wt%后，再置于通风橱中缓慢浓缩，得到浓度为20～35 wt%的丝素蛋白溶液；用去离子水稀释至丝素蛋白浓度为0.1～2 wt%，搅拌均匀，密封后置于温度为45～65 ℃的烘箱中，得到含有自组装丝素蛋白纳米纤维的凝胶，经超声波细胞粉碎仪粉碎处理，得到自组装丝素蛋白纳米纤维溶液；（3）将粉末状丝素蛋白膜与自组装丝素蛋白纳米纤维溶液混合，溶解于有机溶剂中，制备总浓度为4～12 wt%的混合溶液；所述的有机溶剂包括甲酸、六氟异丙醇、丙酮、氯仿、二甲基亚砜、甲苯、四氢呋喃、二甲基甲酰胺中的一种，或任意2～3种的混合物；（4）以制得的混合溶液为纺丝原液，采用静电纺丝工艺，得到一种珠粒形貌的串珠纤维材料。