不溶化丝素微针的制备与研究

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本文用再生丝素溶液与糖类共混制备糖类/丝素共混膜和微针,对制备条件与理化性能之间的关系进行较系统的研究,试图为生物医学领域提供一种新材料,为后续的应用研究提供材料制备基础。流延法制备糖类丝素共混膜,分别选用了甘露糖、葡萄糖、山梨糖、氨基葡萄糖作为添加剂,用X-射线衍射研究了聚集态结构,对共混膜的水溶性、拉伸断裂强度、断裂伸长率和透光率等物理性能进行了测试和分析。结果表明:糖可以诱导丝素蛋白由无规卷曲向SilkⅠ结晶结构转变。糖类可以解决丝素蛋白的水溶性问题。随着糖的含量的增加,糖的自结晶现象越明显。甘露糖、葡萄糖以及山梨糖可以改善丝素膜的脆性,共混膜的柔韧性好,随着糖含量的增加,断裂强度下降,断裂伸长率先上升后下降。氨基糖/丝素共混膜则保持了丝素膜的脆性。添加剂与丝素蛋白的相容性影响透光率,相容性好的透光率大,反之则越差。随着糖含量的增加,透光率下降。质量比为1/10到3/10的共混膜的透光率均满足人眼角膜的应用要求,有望成为角膜修复材料。考察了各种共混膜的生物降解性和生物相容性,结果表明,以糖这种无毒、无刺激的物质作为添加剂所制备的丝素共混膜,能很好的保持丝素材料所独有的生物学特性。以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基材,利用激光打孔工艺制备了模具,并采用这种模具制备了两种不溶化的丝素微针。一种是受上述启发,把氨基糖作为添加剂,加入到丝素溶液,制备成微针。另一种则是用超声波震荡方法制备了不溶化的丝素凝胶微针。两种微针的刺入性能、溶胀性能以及降解性能都能符合微针应用的要求。初探了微针的释药性能,结果表明,微针的释药性能优于载药膜的释放,丝素凝胶微针释放效果优于氨基糖/丝素微针。
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