在臨床實踐中隨著糖尿病足潰瘍、壓瘡、下肢靜脈潰瘍、燒傷等各類問題的持續(xù)高發(fā),對慢性傷口的處理和治療顯得尤為重要。隨著濕法愈合理論的逐步建立,基于該理論發(fā)展出的各類傷口敷料被廣泛用于修復(fù)皮膚缺陷和誘導(dǎo)組織重建。其中海藻酸鹽敷料由于具有良好的吸濕性,在慢性傷口護理中得到了廣泛的臨床應(yīng)用。但是,傳統(tǒng)的海藻酸鹽敷料為濕紡絲法制備的鈣交聯(lián)的微米級纖維多孔膜,其纖維間孔隙大、纖維不連貫,導(dǎo)致其存在一些固有缺陷。針對此問題本論文采用靜電紡絲技術(shù)制備海藻酸鹽納米纖維,主要使用二酰肼交聯(lián)劑交聯(lián)形成耐水的超小孔隙的多孔膜,改善海藻酸鹽敷料的綜合性能。具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下:第一部分,利用靜電紡絲技術(shù)制備海藻酸鹽納米纖維膜,并與傳統(tǒng)的海藻酸鹽傷口敷料Kaltostat和Algisite M進行對比。結(jié)果表明,Kaltostat和Algisite M纖維直徑分布在15μm左右,吸液能力僅為2.1和2.7 g/g。海藻酸鹽納米纖維(SA-Ca²⁺)纖維直徑分布在250nm左右,其吸液能力更強,為5.4 g/g。Kaltostat和Algisite M的極限拉伸強度為0.28和0.40 MP... 

【文章來源】：東北師范大學吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

G/M嵌段組成的海藻酸鹽示意圖

盍蔥緯傻?親水性空腔組成菱形孔，糖環(huán)中羧基的氧原子通過多重配位作用結(jié)合鈣離子。每個鈣離子與4個G單元形成三維網(wǎng)絡(luò)，緊密結(jié)合的聚合物鏈被稱為“蛋-盒”結(jié)構(gòu)[37]。若要生成一個穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，則需要8到20個相鄰的G殘基。需要注意的是，這種凝膠可被鈣螯合劑解聚：如檸檬酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽和乳酸[38]。海藻酸鈉也可以在三價陽離子如鋁和鐵的存在下形成凝膠。與二價陽離子相比，三價陽離子與海藻酸鈉的結(jié)合能力普遍增強。三價陽離子能夠同時與三個羧基的羧基相互作用形成更加有力的三維結(jié)構(gòu)，其凝膠網(wǎng)絡(luò)也更加緊密[39]。圖1.2鈣離子交聯(lián)海藻酸原理示意圖。海藻酸帶負電荷，其組份M和G單元的解離常數(shù)(pKa)分別為3.38和3.65[28,34]，當溶液的pH值低于海藻酸的pKa時，海藻酸會生成凝膠。pH值降低的速度對海藻酸鹽溶液有兩種影響：當pH值迅速降低時，海藻酸迅速沉淀出來。當pH值緩慢降低時，海藻酸以聚集體的形式緩慢而穩(wěn)定地沉降最終形成連續(xù)的海藻酸凝膠。與離子凝膠相似，海藻酸凝膠強度與聚合物鏈中的G嵌段的含量相關(guān)。與離子型凝膠不同的是，M嵌段通過氫鍵和海藻酸穩(wěn)定結(jié)合[40]。海藻酸鹽凝膠的機械性能和溶脹特性主要取決于海藻酸鹽的化學組成、結(jié)構(gòu)和分子量[41]。高a-L-古洛糖醛酸含量（大于70%）的海藻酸鈣凝膠機械性能維持在較高水平，通過使用鋇離子置換鈣離子，有助于提升凝膠的機械性能和溶脹特性[42]。海藻酸鹽的生物學效應(yīng)最初被發(fā)現(xiàn)于糖尿病控制動物實驗中，實驗發(fā)現(xiàn)海藻酸作為胰島細胞移植的包埋物使用后，出現(xiàn)吞噬細胞和成纖維細胞的過度生長，這類似于炎癥反應(yīng)[43]。在生物學測定顯示腫瘤壞死因子（TNF）和白細胞介素1（IL-1）的含量取決于海藻酸鹽樣品中甘露糖醛酸鹽的含量[44]。甘露糖醛酸由于不參與交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成，其碎片會?

宋?鬧票腹ひ?制備高分子纖維的傳統(tǒng)方法包括熔融紡絲、濕法紡絲、液晶紡絲和膠體紡絲等。由于海藻酸鈉是分子鏈極長的高分子，分子中極性基團多，分子間作用力強，其熱分解溫度遠低于熔化溫度[56,57]，難以采用熔體紡絲法制備固態(tài)纖維。海藻酸鹽纖維一般采取經(jīng)典的濕法紡絲[58]制備,其過程主要為:將可溶性海藻酸鹽(銨鹽、鈉鹽、鉀鹽)溶于水中形成粘稠的紡絲液,脫泡過濾后通過噴絲孔擠入到多價陽離子(通常為鈣離子)凝固浴中,此時海藻酸鹽沉淀成固態(tài)海藻酸鈣纖維。該長絲經(jīng)過拉伸、水洗、干燥、卷曲形成纖維[59]。其工藝流程如圖1.3。纖維可梳成網(wǎng)而制成非織造布,還可使用針刺法使纖維互相交纏增加其機械強度。整個紡絲過程涉及的各種組分均安全、無害，因此海藻酸鹽纖維被認為適用于醫(yī)療、衛(wèi)生、織物等領(lǐng)域。圖1.3鈣離子交聯(lián)海藻酸工藝流程圖。1.3.2海藻酸纖維制備的影響因素海藻酸鹽纖維性能一般受以下幾個方面影響：原料中G/M比例和嵌段含量；纖維中鈣離子與鈉離子的比例；濕法紡絲的生產(chǎn)工藝。從化學組成來說：Courtaulds公司開發(fā)的海藻酸鹽敷料由M含量較高的海藻酸鹽制成。這類敷料中的鈣離子極易被鈉離子置換，其成膠性能好，可用生理鹽水清洗掉。高G海藻酸鹽傷口敷料在受潮后結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好不易成膠，但是吸濕性并不高。ConvaTec生產(chǎn)的Kaltostat是一種高G海藻酸鹽敷料（Ca2+:Na+=80:20）,其鈉離子的結(jié)合的海藻酸

【參考文獻】：
期刊論文
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