專利名稱:一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法
一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法技術領域
本發明屬于聚琥珀酰亞胺的制備領域,特別涉及一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納 米纖維氈的方法。
背景技術:
近年來,隨著納米技術的迅猛發展和各種生物高分子材料的不斷涌現,基于高分 子材料的藥物緩釋體系以及納米級組織工程體系備受人們關注。高分子材料在生物醫藥領 域的應用一直是人們研究的熱點。
靜電紡絲是一種借助于靜電場作用的紡絲方法。靜電紡絲過程中,在高壓電場的 作用下,懸于毛細管出口的聚合物溶液或熔體的液滴形成泰勒錐。隨著電場強度的進一步 提高,當液滴表面所帶電荷形成的靜電排斥力超過其本身的表面張力時,在泰勒錐的頂端 形成液體細流,帶電荷的液體細流在電場中流動,進一步受到拉伸作用,同時溶劑蒸發(或 熔體冷卻),成為納米纖維并沉積在接收裝置上,形成納米纖維膜。
通過對生物醫用高分子進行靜電紡得到的可生物降解和具有生物相容性的納米 纖維支架具有纖維尺寸可控,比表面積大,孔隙率高和三維網狀結構等特點。在生物功能和 結構方面可以很好地模擬天然細胞外基質,有助于細胞的粘附和增殖,因此納米纖維在生 物醫藥領域有著廣泛的應用。
聚琥珀酰亞胺為聚天冬氨酸的水解前體,合成方法按原料可以分為兩類一是以 天冬氨酸為原料進行合成;二是以馬來酸酐等為原料進行合成。作為生物高分子材料,一般 用天冬氨酸合成聚琥珀酰亞胺,產物分子量較高,水解所得聚天冬氨酸的生物相容性好。聚 琥珀酰亞胺每個結構單元中存在的酰亞胺環,可通過水解將環打開形成具有良好生物相容 性的聚天冬氨酸;也可以通過其他方法將環打開進行藥物大分子的接枝,從而達到藥物的 緩慢釋放;也可以開環進行交聯形成水凝膠進行載藥。
檢索國內外有關聚琥珀酰亞胺方面的文獻和專利結果表明目前還沒有關于用靜 電紡絲的方法制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的報道。發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的 方法,該方法簡單,所獲得的聚琥珀酰亞胺納米纖維具有良好的成膜性,可以作為新型組織 工程支架材料以及藥物緩釋的載體材料,在醫藥領域有著廣闊的應用前景。
本發明的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,包括
(I)聚琥珀酰亞胺溶于溶劑中,常溫下攪拌至完全溶解,靜置脫泡,得到紡絲溶 液;
(2)將上述紡絲溶液加入溶液存儲裝置中,施加電壓,轉變為帶電噴射流;
(3)射流過程中溶劑揮發,聚琥珀酰亞胺固化沉積在接收裝置上,形成納米纖維 氈。
所述步驟(I)中的溶劑為二甲基甲酰胺DMF (或其它相對應溶劑)。
所述步驟(I)中的紡絲溶液的質量百分比濃度為59Γ50%。
所述步驟(2)中的紡絲溶液的推進速率為O. l_12ml/h。
所述步驟(2)中所加電壓為8_70kV。
所述步驟(3)中接收裝置與噴絲頭的距離為50_800mm。
所述步驟(3)得到的納米纖維氈應用于組織工程或藥物緩釋。
組織工程,如神經修復、骨支架、人工皮膚;藥物緩釋,如傷口敷料,抗癌藥物的緩慢釋放。
有益.效果
(I)本發明制備方法簡單,易于操作;
(2)本發明的納米纖維氈可以作為組織工程支架以及藥物緩釋的載體材料,為聚琥珀酰亞胺在生物醫藥領域的應用開拓領域。
圖1是本發明的聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的掃描電子顯微鏡照片,放大倍數為 1000 倍;
圖2是本發明的聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的掃描電子顯微鏡照片,放大倍數為 8000 倍。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
實施例1
用電子分析天平稱取3. OOOg聚琥珀酰亞胺溶于IOml 二甲基甲酰胺中,常溫下攪拌至完全溶解,得到濃度為30% (克/毫升)的聚琥珀酰亞胺溶液,將紡絲溶液加入溶液存儲裝置中進行靜電紡絲。設定注射泵推進速度為0.4ml/h,選用18號針頭,施加電壓10kV, 用已接地的鋁箔在距針尖18cm處接收纖維,2小時后鋁箔上形成平均直徑約730nm的無序納米纖維氈,如圖1和圖2所示,圖1放大倍數為1000倍,圖2放大倍數為5000倍。
實施例2
用電子分析天平稱取3. 500g聚琥珀酰亞胺溶于IOml 二甲基甲酰胺中,常溫下攪拌至完全溶解,得到濃度為35% (克/毫升)的聚琥珀酰亞胺溶液,將紡絲溶液加入溶液存儲裝置中進行靜電紡絲。設定注射泵推進速度為0.4ml/h,選用18號針頭,施加電壓12KV, 用已接地的鋁箔在距針尖20cm處接收纖維,2小時后鋁箔上形成平均直徑約750nm的無序納米纖維氈。
實施例3
用電子分析天平稱取4. 500g聚琥珀酰亞胺溶于IOml 二甲基甲酰胺中,常溫下攪拌至完全溶解,得到濃度為45% (克/毫升)的聚琥珀酰亞胺溶液,將紡絲溶液加入溶液存儲裝置中進行靜電紡絲。設定注射泵推進速度為2ml/h,選用18號針頭,施加電壓15KV,用已接地的鋁箔在距針尖18cm處接收纖維,2小時后鋁箔上形成 平均直徑約740nm的無序納米纖維氈。
權利要求
1.一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,包括(1)聚琥珀酰亞胺溶于溶劑中,常溫下攪拌至完全溶解,靜置脫泡,得到紡絲溶液;(2)將上述紡絲溶液加入溶液存儲裝置中,施加電壓,轉變為帶電噴射流;(3)射流過程中溶劑揮發,聚琥珀酰亞胺固化沉積在接收裝置上,形成納米纖維氈。
2.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(I)中的溶劑為二甲基甲酰胺。
3.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(I)中的紡絲溶液的質量百分比濃度為59Γ50%。
4.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(2)中的紡絲溶液的推進速率為O. l-12ml/h。
5.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(2)中所加電壓為8-70kV。
6.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(3)中接收裝置與噴絲頭的距離為50-800mm。
7.根據權利要求1所述的一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,其特征在于所述步驟(3)得到的納米纖維氈應用于組織工程或藥物緩釋。
全文摘要
本發明涉及一種靜電紡制備聚琥珀酰亞胺納米纖維氈的方法,包括(1)聚琥珀酰亞胺溶于溶劑中,常溫下攪拌至完全溶解,靜置脫泡,得到紡絲溶液;(2)將上述紡絲溶液加入溶液存儲裝置中,施加電壓,轉變為帶電噴射流;(3)射流過程中溶劑揮發,聚琥珀酰亞胺固化沉積在接收裝置上,形成納米纖維氈。本發明制備方法簡單,所獲得的聚琥珀酰亞胺納米纖維具有良好的成膜性,可以作為新型組織工程支架材料以及藥物緩釋的載體材料,在醫藥領域有著廣闊的應用前景。
文檔編號D04H1/4326GK103061043SQ20131001179
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者覃小紅, 張彩丹, 吳韶華 申請人:東華大學