羧甲基壳聚糖—明胶膜的制备及其性能研究

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医用敷料是一类用于各种创伤、创口表面进行临时覆盖的医用材料。透明质酸(Hyaluronic acid,简称HA )是一种深受欢迎的新型生物医学材料,但来源缺乏,价格昂贵。壳聚糖(Chitosan)是一种天然多糖,经化学改性,可制备得到理化性质与HA类似的壳聚糖衍生物。研究表明,将壳聚糖衍生物与其它高分子材料如明胶复合可以制备性能优越的敷料。本文首先对壳聚糖改性制备了羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan,简称CMC),并优化了制备工艺。与HA相比,优化产物具有较优的吸湿、保湿性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有一定的抑制生长作用。接着,将CMC溶液、明胶溶液及甘油按一定比例混合,制备了CMC—明胶共混膜。考察了CMC溶液浓度、明胶和CMC质量比、甘油含量、成膜温度等因素对膜性能的影响,发现60℃左右干燥的膜机械性能较好,膜的拉伸强度随CMC溶液浓度、甘油及明胶含量的增加而呈现规律性的变化。其次,以1,4—丁二醇二缩水甘油醚为交联剂,制备了CMC—明胶交联膜,对膜的制备工艺进行了优化,以CMC溶液浓度、明胶和CMC质量比、甘油含量、交联剂用量为考察因素,得到的最佳工艺条件为:明胶和CMC质量比2:3,CMC溶液浓度2%,交联剂用量40 ul,甘油含量0.75%。优化后的膜制备工艺稳定,重复性良好。最后对优化工艺下制备的交联膜性能进行了表征,干膜颜色略微黄,平均厚度为75.6±5.4um,吸水率为180.88±4.90%,吸湿率为49.74±3.25%,保湿率为60.62±2.71%,溶胀比为1.67±0.05,透湿率为150.67±7.42(g·m-2·h-1),拉伸强度为16.41±1.28MPa,断裂伸长率为19.51±0.50%。膜表层均匀致密,内层呈多层次的立体结构,是一种可生物降解的不对称膜,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有一定的抑菌能力。
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