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实验报告

解析 | 海藻酸医用敷料神奇的奥秘

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点击次数:  更新时间:2017-12-27  【打印此页】  【关闭

海藻酸纤维在医用敷料上的应用起源于“湿法疗法”的发明。1962年英国Winter发现,当处在一种潮湿的环境下,伤口愈合速度比在干燥的情况下快。潮湿的环境加快了表皮细胞从健康的皮肤像伤口的涌移,从而加快了伤口的愈合速度。

海藻酸(Alginic acid)是另外一种天然高分子化合物,它是由单糖醛酸线性聚合而成的多糖,单体为β-1,4-D-甘露糖醛酸(M)和 α-1,4-L-古洛糖醛酸(G)。M和G单元以M-M,G-G或M-G的组合方式通过1,4糖苷键相连成为嵌段共聚物。这两个单元的存在使得海藻酸具有良好的凝胶阻塞性,即海藻酸医用敷料在与伤口渗出液接触时,使海藻酸纤维吸湿膨化,呈凝胶状附着在伤口表面。

海藻酸高分子结构

海藻酸高分子结构

以海藻酸盐为原料开发的敷料还具有高吸水性、高透氧性、高生物相容性等一系列优良特性,因此,常被加工成纤维、织物、泡沫、胶体等多种类型的材料应用于伤口的愈合过程中。

此外,海藻酸的来源广泛,常见的褐藻如海带、马尾藻、泡叶藻、巨藻都是海藻酸的主要来源。

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用于提取海藻酸的马尾藻

海藻酸医用敷料的制备

由于纯的海藻酸纤维比较硬脆,强力较低,影响了纤维的应用。通过大分子共混改性,可以结合各种高聚物的优点,改善纤维的各种性能。制备共混纤维的过程中,海藻酸钠的含量一般为70%到95%,其他组分为5%到30%。

目前海藻酸钠与其它高分子材料混合后制备的共混纤维主要有:海藻酸钠/羧甲基纤维素钠共混纤维、海藻酸钠/蛋白质共混纤维、海藻酸钠/甲壳素类共混纤维、海藻酸钠/PVA共混纤维等。

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海藻酸医用敷料

根据用途的不同,市场上的海藻酸医用敷料可以分为两大类,即表面敷料和伤口填充物。表面用敷料一般由非织造布工艺制成,伤口填充物既可以把非织造布切割成长条,也可以在梳棉后把纤维加工成毛条,经切割包装而形成最终产品。

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模拟人体组织液浸润海藻酸医用敷料

功能性海藻酸医用敷料

为了提高海藻酸医用敷料的止血效果,研究人员试图把一些中草药、凝血药物、抗菌药物、或其它能增加敷料力学性辅助止血的物质与海藻酸盐复合在一起,制备出各种高效的敷料。为此,研究人员开发出了通过湿法纺丝制备出的海藻酸盐-积雪草皂苷复合敷料;经辐照交联制备的聚乙烯吡咯烷酮-海藻酸钠共混敷料;负载了氨苄青霉素钠凝胶薄膜的PVA-海藻酸钠敷料;海藻酸盐与透明质酸复合制得的水凝胶等新型海藻酸盐复合止血材料。这些材料均能够缩短止血时间,减少出血量并促进伤口的愈合,在医学领域具有极大的用处。

在治疗过程中,防止伤口感染一直是人们急于解决的难题,而制备新型抗菌性海藻酸医用敷料也就成了医学领域的研究热点。在敷料中添加一些诸如抗生素、抗菌剂、金属离子(银,锌)等添加剂将会有效提高敷料的抗菌性。