N-丁二酰壳聚糖纤维作为伤口敷料的研究

发布时间：2017-06-20 01:10

  本文关键词：N-丁二酰壳聚糖纤维作为伤口敷料的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：壳聚糖是自然界中含量极其丰富的多糖物质，具有许多优良的性能，如：良好的生物相容性、广谱抑菌性、无毒、生物降解性、溶血性等，具有广泛的应用，可作为伤口敷料、药物载体、组织工程材料等。一种理想的医用伤口敷料应该是具有吸水性、保湿性、透气性、生物相容性、无毒性等特点。但是由于壳聚糖分子间较强的氢键，导致其溶解性能差，一般不溶于水，仅溶于稀酸溶液，从而限制了壳聚糖在伤口敷料方面的应用。本研究在壳聚糖2C位游离的氨基上加入亲水基团—丁二酰基团制得N-丁二酰壳聚糖，其水溶性得到明显的增强。 本文以无水乙醇为溶剂，纤维状的壳聚糖和丁二酸酐反应，通过控制反应时间制备不同取代度的N-丁二酰壳聚糖纤维材料。通过红外光谱（FTIR）、固体核磁共振检测（13CNMR），验证纤维材料的成功合成，并证明丁二酰基团加在了壳聚糖2C位的氨基基团上。通过电导率滴定法测定了不同反应时间材料的取代度，在一定范围内随着反应时间的延长，丁二酰基团取代度也逐渐增加。通过重量分析法测定不同取代度的N-丁二酰壳聚糖纤维的吸水性，结果表明吸水性和壳聚糖分子中丁二酰基团的取代度成正相关，随着丁二酰基团取代度的升高，材料的吸水性逐渐增强。 采用振荡培养、稀释涂平板法对壳聚糖和N-丁二酰壳聚糖纤维材料进行了抑菌性检测。受试菌种为大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. Aureus）。结果显示未经修饰的壳聚糖纤维对大肠杆菌的抑菌率达90%，而对金黄色葡萄球菌的抑菌率偏低在80%左右。N-丁二酰壳聚糖纤维对两种菌的抑菌率均达99%以上，具有良好的抑菌活性。壳聚糖经酰酐化修饰后，抑菌活性有所增加。 采用红细胞溶血实验、MTT法检测了壳聚糖和N-丁二酰壳聚糖纤维材料的生物相容性。材料的溶血率均在3%以下，符合国家标准中对生物材料的要求（5%），但随着取代度的增加溶血率有所增加。分别检测了纤维材料对胎鼠成纤维细胞（MEF）和人体皮肤成纤维细胞（HSF）的细胞毒性。结果显示在低浓度下材料对这两种细胞的相对存活率均高于80%，表明材料对细胞毒性较低。 实验中选取了合适取代度的N-丁二酰壳聚糖纤维材料测定其伤口愈合能力。用大鼠作为动物伤口模型，用医用纱布作为对照进行实验，，结果表明纤维材料有促进伤口愈合的能力，进行组织切片观察发现炎症反应较小。 综上所述，N-丁二酰壳聚糖纤维材料具有吸水性、保湿性、透气性、抑菌活性、生物相容性良好、促进伤口愈合等性能，可以作为一种理想的伤口敷料。
【关键词】：壳聚糖 N-丁二酰壳聚糖纤维 抑菌 生物相容性 伤口敷料
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 前言13-27
• 1 壳聚糖概述13-20
• 1.1 壳聚糖的存在形式13-14
• 1.2 壳聚糖和甲壳素的加工14-15
• 1.3 壳聚糖和甲壳素的理化性能15-16
• 1.4 壳聚糖的抑菌性能16-17
• 1.4.1 影响壳聚糖抑菌的因素16-17
• 1.4.2 壳聚糖的抑菌机理17
• 1.5 壳聚糖的应用17-20
• 1.5.1 影像17
• 1.5.2 化妆品17-18
• 1.5.3 壳聚糖作为人造皮肤18
• 1.5.4 食品和营养18
• 1.5.5 水工程18-19
• 1.5.6 固态电池19
• 1.5.7 药物传递系统19-20
• 2 伤口敷料的概述20-24
• 2.1 简介20-21
• 2.2 壳聚糖伤口敷料21-24
• 2.2.1 纳米纤维材料21-22
• 2.2.2 壳聚糖水凝胶敷料22-23
• 2.2.3 壳聚糖膜敷料23
• 2.2.4 壳聚糖海绵敷料23-24
• 3 选题依据及研究内容24-27
• 3.1 选题依据24-25
• 3.2 研究内容25-26
• 3.3 技术路线26-27
• 第一章 N-丁二酰壳聚糖纤维的合成及表征分析27-35
• 0 引言27
• 1 材料27-28
• 1.1 药品与试剂27-28
• 1.2 主要仪器设备28
• 2 方法28-30
• 2.1 N-丁二酰壳聚糖纤维的制备28-29
• 2.2 红外光谱检测(FTIR）29
• 2.3 固体核磁共振检测（13CNMR）29
• 2.4 取代度的测定29-30
• 2.5 吸水性测定30
• 3 结果与讨论30-34
• 3.1 N-丁二酰壳聚糖纤维的制备30-31
• 3.2 红外光谱检测31-32
• 3.3 核磁共振检测32
• 3.4 取代度及吸水性测定32-34
• 4 小结34-35
• 第二章 N-丁二酰壳聚糖纤维的抑菌性能研究35-42
• 0 引言35
• 1 材料35-36
• 1.1 药品与试剂35-36
• 1.2 主要仪器设备36
• 2 实验方法36-38
• 2.1 培养基的配制36-37
• 2.2 N-丁二酰壳聚糖纤维抑制性能的研究37-38
• 2.2.1 菌悬液的制备37
• 2.2.2 材料的处理37
• 2.2.3 N-丁二酰壳聚糖纤维的抑菌实验37-38
• 3 结果与讨论38-41
• 3.1 稀释平板涂布法获得菌落38-39
• 3.2 抑菌率测定39-41
• 4 小结41-42
• 第三章 N-丁二酰壳聚糖纤维的生物相容性研究42-53
• 0 前言42
• 1 材料42-43
• 1.1 药品与试剂42-43
• 1.2 主要仪器设备43
• 2 方法43-47
• 2.1 血液相容性检测43-45
• 2.1.1 抗凝血液的制备44
• 2.1.2 材料溶血率的测定44-45
• 2.2 细胞毒性检测45-47
• 2.2.1 材料对胎鼠成纤维细胞的毒性检测45-46
• 2.2.2 材料对人体皮肤成纤维细胞的毒性检测46-47
• 3 结果与讨论47-52
• 3.1 血液相容性47
• 3.2 细胞毒性47-52
• 4 小结52-53
• 第四章 N-丁二酰壳聚糖纤维体外伤口愈合研究53-59
• 0 前言53
• 1 材料53-54
• 1.1 药品与试剂53-54
• 1.2 主要仪器设备54
• 2 方法54-55
• 2.1 动物模型54
• 2.2 伤口处理54-55
• 2.3 组织切片观察55
• 3 结果与讨论55-58
• 3.1 伤口愈合55-56
• 3.2 组织切片观察56-58
• 4 小结58-59
• 全文总结59-60
• 创新点60-61
• 参考文献61-68
• 个人简历68
• 所获荣誉及奖励68
• 发表的学术论文68-69
• 致谢69-70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 郑连英,朱江峰,孙昆山;壳聚糖的抗菌性能研究[J];材料科学与工程;2000年02期

2 梁升;纪欢欢;李露;于世涛;刘福胜;解从霞;;氨基酸离子液体对壳聚糖溶解性能的影响[J];高分子材料科学与工程;2010年02期

  本文关键词：N-丁二酰壳聚糖纤维作为伤口敷料的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：464233