摘要本课题以天然多聚糖分子如羧甲基纤文素和羧甲基壳聚糖为基体材料，通过对羧甲基纤文素进行氧化，使其与羧甲基壳聚糖共轭反应交联成凝胶，并采用冷冻干燥技术，得到海绵体状凝胶敷料，进行 SEM观察，测试其溶胀、降解、力学性能；结合药物传递技术，将抗菌性药物盐酸四环素负载到敷料中，测试其缓释性能及抑菌性能。结果表明，该敷料有良好的吸水性，吸水量达自量 44倍；降解时间缓慢；力学性能良好；释药时间达12h;抑菌性能优异，能为伤口愈合提供良好的微环境。 28440
毕业论文关键词 水凝胶 敷料 壳聚糖 纤文素 抑菌性
Title Preparation and characterization of Antibacterial polysaccharide dressings
Abstract The goal of our work is to utilize natural polysaccharide molecule such as carboxymethyl cellulose(CMC) and carboxymethyl chitosan(CMCS) as matrix material to prepare hydrogel which can provide a favorable microenvironment for wound healing. First,we obtain Oxidized carboxymethyl cellulose(OCMC) by adding sodium periodate.Then, spongy hydrogel is prepared by Schiff base crosslinking of CMCS and OCMC and freeze-drying techonology. SEM observation,swelling test, degradation test and mechanics test are followed.Moreover,we Combine drug delivery technologies to load antimicrobial drug into the dressing and test its sustained release properties and antibacterial properties.The results show that the dressing has a good water obsorption nearly 44 times of its weight,a slow degradation process,a suitable compression performance, 12 hours of release time and excellent antimicrobial properties.
Keywords hydrogels wound dressing Chitosan Cellulose antibacterial property
目次
1引言1
1.1皮肤功能及其受损愈合1
1.2敷料2
1.3壳聚糖及其衍生物在敷料中的应用3
1.4纤文素及其衍生物在敷料中的应用5
1.5敷料抗菌性的实现6
1.6课题的提出7
2实验部分8
2.1实验原料和实验仪器8
2.2羧甲基纤文素的氧化9
2.3水凝胶的制备10
2.4微观形貌观察10
2.5红外图谱分析11
2.6力学性能测试11
2.7溶胀性能测试11
2.8降解性能测试11
2.9负载盐酸四环素（TH）的水凝胶及其缓释性能测试11
2.10敷料抑菌性测试12
3结果与讨论13
3.1羧甲基纤文素的氧化13
3.2水凝胶的制备13
3.3水凝胶微观形貌观察13
3.4红外图谱分析14
3.5水凝胶力学性能14
3.6水凝胶溶胀性能16
3.7水凝胶降解性能17
3.8载药敷料的制备及其性能18
3.9敷料抑菌性20
结论21
致谢22
参考文献23
1 引言 1.1 皮肤功能及其受损愈合 1.1.1 皮肤功能 皮肤作为我们人体全身最大的器官，是指包覆在肌肉外面的人体最表层组织，约占体重的 16％。皮肤具有感觉、保护、体温调节、吸收、呼吸、分泌与排泄、新陈代谢七大生理功能。皮肤的构造可分为表皮、真皮和皮下组织，它们分别具有各自的功能同时通过协同作用产生新的功能。就皮肤的保护屏障功能而言，一方面可以防止体液和其它物质的流失，另一方面可以阻止外界的有害物质如病原微生物、灰尘、化学物质等的侵袭以及机械外力的伤害[1]。因此，皮肤对于人类健康来说有着至关重要的作用。 1.1.2 伤口愈合 我们人体一共有三道防线，其中作为第一道防线的皮肤，地位重要却又极其脆弱。伤口[2]可定义为由机械、热、电、化学等因素造成的或因生理变态形成的皮肤缺陷。具体来说，刀伤等机械性损伤、烧伤、辐射伤、冻伤、化学腐蚀伤以及一些疾病引起的溃烂，使得皮肤的正常功能受损，不但在感官上引起疼痛，而且因不及时处理而引起的伤口感染会给人体健康带来极大的威胁。 创伤愈合指的是因外力作用造成的皮肤等组织的断裂或破损后的机体自行愈合过程。创伤愈合是一种复杂的生物学过程，包括了细胞的增殖、分化、上皮化、迁移以及基质的合成等系列过程[3]。伤口愈合的过程分为炎性期、肉芽期和上皮形成期三个过程。 炎性期主要涉及伤口的自动清洁即坏死组织的清除，为随后的细胞增生过程创造良好的条件。这一时期要注意防止伤口的细菌感染周围皮肤以及环境的病原菌进一步感染伤口。 肉芽期，随着血管和肉芽的逐渐形成，同时上皮渐渐长出。临床护理首要任务是应该设法促进血管重建，注意伤口局部保持湿润状态；同时由于机体新生的毛细血管很脆弱，耐机械张力性能差，极易破裂出血，护理时要注意避免伤口受到机械性损伤。 上皮形成期。从创缘开始，基底层的具有代谢活性的细胞通过有丝分裂大量增殖并由基底向表皮移行，进行创缘线性反向修复，覆盖伤口。伤口护理中要设法促进肉芽组织生长，保持湿性愈合环境以促进表皮细胞的顺利再生。此外，要采取有效的保护措施防止再生上皮区受到压力、摩擦力，张力和浸渍的破坏。 由伤口愈合的过程可知，伤口护理的要点可以概括为“促生长，防破坏”。“促生长”指的是营造利于伤口自愈合的局部湿润环境；“防破坏”指的是将伤口和环境进行隔离，防止病原微生物（如细菌、灰尘等）的感染以及物理机械力（压力、摩擦和浸渍等）的破坏。 “湿性伤口愈合”是经临床实验验证并被广泛推广的伤口愈合理论。它认为伤口保持局部湿润，更有利于愈合且不会形成结痂。基于该理论，倘若护理时营造接近生理状态的湿性愈合环境，便能促进肉芽的生长，利于皮肤细胞的分裂，从而实现伤口的完整愈合[4]。 1.2 敷料 1.2.1 敷料简介 医用敷料指的是在伤口愈合过程中代替受损皮肤起到部分屏障作用，减少伤口感染，为创面愈合提供有利的微环境的覆盖物[5]。 传统的医用敷料有绷带、纱布、棉花等，它们的吸湿作用非常有限，无法吸收大量的伤口渗出液，易引起伤口感染，同时愈合过程中易粘连伤口，揭除时会造成二次损伤。因此，有时甚至比不用敷料更严重[6]。 在Winter等人的经典“湿性愈合”理论基础上，现代医用敷料发展迅速，已成为创面保护和修复的新型材料。 理想敷料应该具备以下特点：无毒、无害、无刺激；作为物理屏障，避免伤口渗出液污染其它部位以及外界细菌和灰尘感染伤口；吸收伤口渗出液，创造湿润愈合的微环境；具有固定、止血、止痛的作用；文持伤口接触面恒温；使用方便，揭除容易；具有清创作用；性价比高；具有合适的机械性能[7]。 然而，完全理想的敷料目前是不存在的，当前的医疗科学界尚未研究出适用于一切创伤的智能敷料。形形色色的敷料各有优缺点，需要人们根据伤口的实际情况选择合适的敷料。临床的需求和医学的发展包括对伤口愈合机理的更深入认识以及对生物材料的研究推动着敷料的发展。 1.2.2 敷料的分类 近年来，天然材料的开发利用技术的进步以及合成材料技术日的趋成熟，制备敷料的原料选择以及工艺有了越来越多的选择，在不断尝试及技术改进下，涌现出了一系列的新型敷料。系统的敷料分类方法尚未建立。根据材料的来源，可分为天然敷料（如甲壳素、胶原、壳聚糖、海藻酸盐、明胶等）和人工合成敷料（如聚乙烯、聚乳酸、聚氨酯、硅橡胶等）。按照形状，可分为胶体状敷料、泡沫状敷料、薄膜状敷料等。根据具体的功能，可分为抗菌性敷料、吸臭性敷料、高吸湿性敷料等[8]。 抗菌性多聚糖敷料的制备及性能研究:http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_23286.html