本发明属于医药材料技术领域，具体涉及一种高粘附性水凝胶敷料及其制备方法。
背景技术：
由于皮肤长期大面积暴露于外部环境中，时刻都可能受到损伤。一些轻微的创伤可以自行愈合，然而，当创伤十分严重时，如重度冻伤、烧伤、高温烫伤、机械性创伤、慢性疾病导致的溃疡等，会导致皮肤全层损伤，失去自我修复的能力，不但给患者带来痛苦，甚至还会导致死亡。
皮肤损伤后，创面愈台与上皮组织以及结缔组织的修复、再生有紧密关系。而创伤愈合是指皮肤等组织由于致伤因子的作用出现离断或缺损后的修复愈合过程，憋个愈合过程包括组织再生、肉芽组织增生和瘫痕形成二者的协同作用。皮肤创伤一般可以分为两种：一种是轻微创伤，指损伤到皮肤的表皮层；另外一种是严重创伤，损伤了皮肤农皮层和真皮层，甚者会损坏皮肤的完鉴结构。表皮层的损伤可以通过皮肤表皮层中的角质化细胞不断增殖、分化为表皮各层细胞进行修复，创面愈合速度快，而且不会形成疤痕。真皮层的损伤，皮肤创面的愈合过程不仅要依靠表皮层的角质化细胞增殖分化，还要依靠真皮层的纤维细胞形成的肉芽组织进行修复，创面难以自行愈合，并目创面愈合后可能会形成疤痕，因此，重度的真皮损伤需要外界施加药物和敷料进行辅助修复。
现代敷料主要分为以下几类：天然生物敷料、胶原型生物敷料、藻酸盐敷料、壳聚糖敷料、丝素敷料。藻酸类敷料具有强吸收性，能为伤口提供良好的微环境，然而其粘附性较差，不适用于干燥、结痂创面，因此，需要对藻酸类敷料进行进一步研究，以提高其粘附性，从而适用于各种创面的愈合。
技术实现要素：
为了解决以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种高粘附性水凝胶敷料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种高粘附性水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以质量比1:5-10将壳聚糖加入到稀酸中搅拌至溶解得到壳聚糖溶液；
（2）以质量比1:5-10将海藻酸钙溶于水溶液中得到海藻酸钙水溶液；
（3）将明胶以1:5-10的质量比加入热水中搅拌至溶解，然后用ph调节剂将溶液ph调节至6.0-6.5，搅拌10-20min，以质量份计，向30-60份的以上溶液中加入4-8份碳二亚胺和1-3份n-羟基琥珀酰亚胺，于室温条件下搅拌反应4-6h，然后加入步骤（1）制得的10-20份壳聚糖溶液、步骤（2）制得的30-50份海藻酸钙水溶液继续搅拌反应6-12h得到反应液；将反应液使用透析袋于水溶液中透析3-5次，并将透析液浓缩3-5倍，制得混合物a；
（4）向混合物a中加入3-8份丙三醇、1-3份聚乙烯醇、5-10份聚乙二醇和6-12份聚乙烯吡咯烷酮，继续搅拌混合1-2h，得到混合物b；
（5）在搅拌的条件下向混合物b中加入4-10份光引发剂、银纳米粒子5-10份、6-15份质量分数为20wt%的氯化钙溶液，将混合液搅拌混合并浇注至模具中，再在紫外光下辐照2-4h后，即制得促愈合水凝胶敷料。
进一步的，所述稀酸为0.1-0.5m的稀盐酸或1-2wt%的醋酸。
进一步的，所述ph调节剂为2-5m的盐酸。
进一步的，所述透析袋的截留分子量为8-10k。
进一步的，所述聚乙二醇的分子量为200、400、600或800。
进一步的，所述紫外光波长为320-480nm，光强为20-80mw/cm2。
进一步的，所述光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮或2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮。
以上所述的制备方法制得的促愈合水凝胶敷料。
有益效果：本发明提供了一种高粘附性水凝胶敷料及其制备方法，本发明将壳聚糖、明胶、海藻酸钠进行化学交联，制得水凝胶主体材料，再通过丙三醇、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮调节水凝胶的粘结性，最后通过光引发剂引发原料交联，制得水凝胶敷料。该水凝胶敷料对创面具有更好的修复效果和良好的生物活性及相容性，同时水凝胶的对组织的粘附性得到了显著的提高，从而对修复效果的提高具有重要的作用。
从测试结果得出，本发明制得的水凝胶具有良好的粘附性；水凝胶敷料的断裂伸长率高达926％，拉伸强度高达6.8mpa，机械性能良好，使用该水凝胶进行细胞培养得到的细胞活性在95％以上，说明所制备的水凝胶具有良好的生物相容性。因此，本发明制得的水凝胶敷料具有良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
一种高粘附性水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以质量比1:8将壳聚糖加入到0.1的稀盐酸中搅拌至溶解得到壳聚糖溶液；
（2）以质量比1:7将海藻酸钙溶于水溶液中得到海藻酸钙水溶液；
（3）将明胶以1:8的质量比加入热水中搅拌至溶解，然后用ph调节剂3m的盐酸将溶液ph调节至6.2，搅拌15min，以质量份计，向45份的以上溶液中加入6份碳二亚胺和2份n-羟基琥珀酰亚胺，于室温条件下搅拌反应5h，然后加入步骤（1）制得的15份壳聚糖溶液、步骤（2）制得的40份海藻酸钙水溶液继续搅拌反应9h得到反应液；将反应液使用截留分子量为8-10k的透析袋于水溶液中透析5次，并将透析液浓缩4倍，制得混合物a；
（4）向混合物a中加入5份丙三醇、2份聚乙烯醇、7份聚乙二醇400和9份聚乙烯吡咯烷酮，继续搅拌混合1.5h，得到混合物b；
（5）在搅拌的条件下向混合物b中加入7份光引发剂、银纳米粒子8份、10份质量分数为20wt%的氯化钙溶液，将混合液搅拌混合并浇注至模具中，再在紫外光下辐照3h后，即制得促愈合水凝胶敷料，其中所述紫外光波长为365nm，光强为50mw/cm2；所述光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。
实施例2
一种高粘附性水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以质量比1:5将壳聚糖加入到0.1m的稀盐酸中搅拌至溶解得到壳聚糖溶液；
（2）以质量比1:5将海藻酸钙溶于水溶液中得到海藻酸钙水溶液；
（3）将明胶以1:5的质量比加入热水中搅拌至溶解，然后用ph调节剂2m的盐酸将溶液ph调节至6.0，搅拌10min，以质量份计，向30份的以上溶液中加入4份碳二亚胺和1份n-羟基琥珀酰亚胺，于室温条件下搅拌反应4h，然后加入步骤（1）制得的10份壳聚糖溶液、步骤（2）制得的30份海藻酸钙水溶液继续搅拌反应6h得到反应液；将反应液使用截留分子量为8-10k的透析袋于水溶液中透析3-5次，并将透析液浓缩3倍，制得混合物a；
（4）向混合物a中加入3份丙三醇、1份聚乙烯醇、5份聚乙二醇200和6份聚乙烯吡咯烷酮，继续搅拌混合1h，得到混合物b；
（5）在搅拌的条件下向混合物b中加入4份光引发剂、银纳米粒子5份、6份质量分数为20wt%的氯化钙溶液，将混合液搅拌混合并浇注至模具中，再在紫外光下辐照2h后，即制得促愈合水凝胶敷料；其中，所述紫外光波长为320nm，光强为20mw/cm2；所述光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。
实施例3
一种高粘附性水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以质量比1:6将壳聚糖加入到1.5wt%的醋酸中搅拌至溶解得到壳聚糖溶液；
（2）以质量比1:6将海藻酸钙溶于水溶液中得到海藻酸钙水溶液；
（3）将明胶以1:7的质量比加入热水中搅拌至溶解，然后用ph调节剂2m的盐酸将溶液ph调节至6.2，搅拌12min，以质量份计，向40份的以上溶液中加入5份碳二亚胺和1.5份n-羟基琥珀酰亚胺，于室温条件下搅拌反应4.5h，然后加入步骤（1）制得的12份壳聚糖溶液、步骤（2）制得的35份海藻酸钙水溶液继续搅拌反应8h得到反应液；将反应液使用截留分子量为8-10k的透析袋于水溶液中透析3-5次，并将透析液浓缩4倍，制得混合物a；
（4）向混合物a中加入4份丙三醇、1.5份聚乙烯醇、6份聚乙二醇600和7份聚乙烯吡咯烷酮，继续搅拌混合1.2h，得到混合物b；
（5）在搅拌的条件下向混合物b中加入5份光引发剂、银纳米粒子6份、8份质量分数为20wt%的氯化钙溶液，将混合液搅拌混合并浇注至模具中，再在紫外光下辐照2.5h后，即制得促愈合水凝胶敷料；其中，所述紫外光波长为340nm，光强为40mw/cm2；所述光引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮。
实施例4
一种高粘附性水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以质量比1:10将壳聚糖加入到2wt%的醋酸中搅拌至溶解得到壳聚糖溶液；
（2）以质量比1:10将海藻酸钙溶于水溶液中得到海藻酸钙水溶液；
（3）将明胶以1:10的质量比加入热水中搅拌至溶解，然后用ph调节剂5m的盐酸将溶液ph调节至6.5，搅拌20min，以质量份计，向60份的以上溶液中加入8份碳二亚胺和3份n-羟基琥珀酰亚胺，于室温条件下搅拌反应6h，然后加入步骤（1）制得的20份壳聚糖溶液、步骤（2）制得的50份海藻酸钙水溶液继续搅拌反应12h得到反应液；将反应液使用截留分子量为8-10k的透析袋于水溶液中透析3-5次，并将透析液浓缩5倍，制得混合物a；
（4）向混合物a中加入8份丙三醇、3份聚乙烯醇、10份聚乙二醇800和12份聚乙烯吡咯烷酮，继续搅拌混合2h，得到混合物b；
（5）在搅拌的条件下向混合物b中加入10份光引发剂、银纳米粒子10份、15份质量分数为20wt%的氯化钙溶液，将混合液搅拌混合并浇注至模具中，再在紫外光下辐照4h后，即制得促愈合水凝胶敷料；其中，所述紫外光波长为480nm，光强为80mw/cm2；所述光引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮。
将实施例1-4制得的水凝胶敷料进行以下性能测试：
（1）每个实施例称取一定的水凝胶样品，分别稀释配成5个浓度依次减半的浓度梯度，然后分别以10g的添加量加入5个pp管中，浓度从低到高依次编号为1-5，凝胶置于pp管底部时，同时倒立，观察凝胶往下流动情况。
（2）水凝胶样品力学性能
采用微机控制电子万能试验机（深圳市新三思材料检测有限公司，型号cmt6103）进行力学测试，准确度等级：0.5级，拉伸速度：20mm/min，按照塑料拉伸性能小试样试验方法的国家标准执行，采用i型试样。其中，l3＝75mm，l2＝50mm，l1＝25mm，b＝4mm，l0＝20mm，拉伸速度为20mm/min。
（3）细胞毒性检测
水凝胶的细胞毒性试验通过用pc12细胞培养，在96孔板按照细胞密度为1x104/孔将pc12细胞种植到96孔板中，加入90μl培养基，种植24小时后，用移液枪将培养基全部吸去，分别加入实施例1-4制得的水凝胶，继续培养5天。pc12细胞在水凝胶中的增殖活力通过cck8试剂检测。分别在培养后的5天后，每孔加入10μl的cck8培养液，制备cck8细胞培养悬液。在37℃，5％co2环境下培养4小时后，用酶标仪检测od值，计算细胞增殖活力。其计算方法如下：
其中，od1为无细胞的孔板od值，od2为用新鲜培养基培养的空白对照组的od值，od3为各自浸提液培养基培养细胞的孔板的od值。
以上测试结果如表1所示，从表1中得出，本发明制得的水凝胶具有良好的粘附性；水凝胶敷料的断裂伸长率高达926％，拉伸强度高达6.8mpa，机械性能良好，使用该水凝胶进行细胞培养得到的细胞活性在95％以上，说明所制备的水凝胶具有良好的生物相容性。
表1高粘附性水凝胶敷料性能