CS/PVA-海藻酸盐复合止血敷料的制备及性能研究

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创伤出血在日常生活中时有发生,而在战争、交通事故和自然灾害中,失血过多是导致生命死亡的重要因素之一。止血敷料是有效避免失血致死的重要材料,但传统止血敷料存在着止血效果不佳、异性创面无法止血等局限。因此,研发一种止血效果优良、具有一定功能性且使用方便的止血敷料具有重要意义。海洋蕴含丰富的资源,从海洋生物中大量提取的海藻酸盐和壳聚糖具有良好止血效果和生物相容性。此外,壳聚糖因具有优良的抑菌效果,在抗菌领域应用广泛。因此,海藻酸盐和壳聚糖制备止血敷料具有广阔的研究前景。本文利用海藻酸钠和壳聚糖作为原料制备复合止血敷料。分别通过热成型法和静电纺丝技术制备出含海藻酸盐的聚乙烯醇止血海绵和具有抗菌效果的壳聚糖纳米纤维膜。通过医用热熔压敏胶进行粘合,制备出具有抗菌性能的止血敷料。首先,研究了海藻酸钠/聚乙烯醇止血海绵的最佳制备工艺条件。制备了孔隙率更高、密度更小及吸液性更强的海绵。单因素实验确定了海藻酸钠的最佳添加量,并在该条件下制备了止血海绵,体外凝血测试表明其具有优良的止血效果。其次,研究了不同型号及比例的聚乙烯醇和壳聚糖混合制备静电纺丝纳米纤维膜。确定了聚乙烯醇的分子量及壳聚糖粘度,在最适纺丝条件下,纳米纤维膜具有良好的抗菌性能。实验表明,分子量85000,醇解度90%的聚乙烯醇及粘度200-400 mPa.s,脱乙酰度95%的壳聚糖具有良好的纺丝效果。之后,探究了纳米纤维膜的最佳纺丝工艺。单因素实验和正交实验确定了静电纺丝过程中施加电压、接收距离和纺丝液流量等因素的最佳工艺。其工艺参数为:电压21 kV,接收距离13 cm,纺丝液流量0.4 mL/h。该工艺下制备的纳米纤维膜表面光滑均匀,直径差异较小。以戊二醛蒸气交联纳米纤维膜提高其防水性能,扫面电子显微观测表明,交联前后纳米纤维未发生明显变化。对交联纳米纤维膜进行抗菌测试,结果表明该膜具有优良的抗菌效果。最后,将含海藻酸钠的止血海绵与含壳聚糖的纳米纤维膜以热熔压敏胶粘合,成功制备了具有抗菌效果的CS/PVA-海藻酸盐复合型止血敷料。
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