双层可卷曲蛋白膜及其制备方法与流程

本发明涉及材料，尤其涉及一种双层可卷曲蛋白膜及其制备方法。

背景技术：

1、蚕丝蛋白是一种生物相容性极佳的新型材料，其具有不易引发免疫反应、可降解、可载药、力学性质优异等诸多优点，使其成为制作医疗器械的优秀选择。当前蚕丝蛋白已被用于制造多种医疗器械，包括使用使用蚕丝蛋白制作的骨钉以及缝线等。除此之外，蚕丝蛋白膜也可以作为柔性电子设备的衬底，其应用包括瞬态可溶电子设备等。

2、但是，使用蚕丝蛋白膜用于上述用途仍存在一定的缺陷：

3、(1)未经特殊处理的交联蛋白膜，在水浸润情况下存在溶胀现象，制作于其表面的导线等会由于拉伸断裂，进而使得器件失效。

4、(2)平面蛋白膜对组织的贴附效果有待提升。

技术实现思路

1、本发明提供了一种双层可卷曲蛋白膜及其制备方法，使得双层可卷曲蛋白膜作为电极衬底遇水时表面保持不变或收缩，从而提升了电极的使用寿命；提升了双层可卷曲蛋白膜电极在植入目标组织的过程中与目标组织的贴附效果。

2、一方面，本发明提供了一种双层可卷曲蛋白膜的制备方法，所述方法包括：

3、制备两张蚕丝蛋白薄膜；

4、将所述两张蚕丝蛋白薄膜置于真空釜中，进行水蒸气交联反应得到两张交联后蚕丝蛋白薄膜，反应时长为第一预设时长；

5、将所述两张交联后蚕丝蛋白薄膜置于水中浸泡第二预设时长，使所述两张交联后蚕丝蛋白薄膜充分溶胀，得到两张溶胀蛋白膜；所述两张溶胀蛋白膜包括第一蛋白膜以及第二蛋白膜；

6、将所述第一蛋白膜沿预设方向进行预拉伸，得到第一拉伸蛋白膜；所述第一拉伸蛋白膜的尺寸基于所述第一蛋白膜的厚度以及双层可卷曲蛋白膜的卷曲度确定；

7、将所述第一拉伸蛋白膜与所述第二蛋白膜进行粘附，形成初始双层蛋白膜；

8、将所述初始双层蛋白膜置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜。

9、可选的，所述将所述第一拉伸蛋白膜与所述第二蛋白膜进行粘附，形成初始双层蛋白膜，包括：

10、基于所述第一拉伸蛋白膜以及所述第二蛋白膜，得到第一裁剪蛋白膜以及第二裁剪蛋白膜；

11、在目标裁剪蛋白膜上均匀涂布蛋白溶液，得到涂布后蛋白膜；所述目标裁剪蛋白膜为所述第一裁剪蛋白膜或所述第二裁剪蛋白膜；

12、将剩余裁剪蛋白膜贴附于所述涂布后蛋白膜上，形成所述初始双层蛋白膜；所述剩余裁剪蛋白膜为所述第一裁剪蛋白膜、所述第二裁剪蛋白膜中除所述目标裁剪蛋白膜之外的蛋白膜。

13、可选的，所述基于所述第一拉伸蛋白膜以及所述第二蛋白膜，得到第一裁剪蛋白膜以及第二裁剪蛋白膜，包括：

14、将所述第一拉伸蛋白膜固定于第一夹具上，将所述第二蛋白膜固定于第二夹具上；所述第一夹具与所述第二夹具均为圆形结构；

15、对所述第一夹具外未固定的部分第一拉伸蛋白膜进行裁剪处理，得到所述第一裁剪蛋白膜；

16、对所述第二夹具外未固定的部分第二蛋白膜进行裁剪处理，得到所述第二裁剪蛋白膜。

17、可选的，所述将剩余裁剪蛋白膜贴附于所述涂布后蛋白膜上，形成所述初始双层蛋白膜之后，所述方法还包括：

18、将所述初始双层蛋白膜对应的夹具通过夹板固定，形成蛋白膜组合体；

19、将所述蛋白膜组合体进行干燥处理，得到干燥组合体；

20、将所述初始双层蛋白膜置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

21、将所述干燥组合体置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜。

22、可选的，所述将所述蛋白膜组合体进行干燥处理，得到干燥组合体，包括：

23、将所述蛋白膜组合体置于平整的第一硅胶块上；其中，所述蛋白膜组合体中所述初始双层蛋白膜贴合于所述第一硅胶块；

24、将第二硅胶块置于所述初始双层蛋白膜远离所述第一硅胶块一侧的表面上，通过按压所述第二硅胶块将所述初始双层蛋白膜中残留气泡挤压至边缘位置，得到处理后组合体；

25、对所述处理后组合体进行干燥处理，得到干燥组合体。

26、可选的，所述将所述干燥组合体置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

27、移除所述干燥组合体中的所述第一硅胶块以及第二硅胶块，得到夹具蛋白膜组合体；

28、将所述夹具蛋白膜组合体置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到所述双层可卷曲蛋白膜。

29、可选的，所述将所述初始双层蛋白膜置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

30、将所述初始双层蛋白膜置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，形成二次交联蛋白膜；

31、对所述二次交联蛋白膜进行干燥处理后，取出位于夹具中部区域的蛋白膜，得到双层可卷曲蛋白膜。

32、可选的，所述对所述二次交联蛋白膜进行干燥处理后，取出位于夹具中部区域的蛋白膜，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

33、对所述二次交联蛋白膜进行干燥处理后，得到干燥后交联蛋白膜；

34、取出位于夹具中部区域的部分所述干燥后交联蛋白膜，得到初始可卷曲蛋白膜；

35、对所述初始可卷曲蛋白膜沿目标方向进行裁剪处理，通过调整裁剪角度形成目标螺旋角的双层可卷曲蛋白膜。

36、可选的，所述第一预设时长为24±10小时，所述第二预设时长为24±10小时。

37、另一方面提供了一种双层可卷曲蛋白膜，所述双层可卷曲蛋白膜采用上述的制备方法制备得到。

38、本发明提供的双层可卷曲蛋白膜及其制备方法，具有如下技术效果：

39、本发明先制备两张蚕丝蛋白薄膜；将两张蚕丝蛋白薄膜置于真空釜中，进行水蒸气交联反应得到两张交联后蚕丝蛋白薄膜，反应时长为第一预设时长；将两张交联后蚕丝蛋白薄膜置于水中浸泡第二预设时长，使两张交联后蚕丝蛋白薄膜充分溶胀，得到两张溶胀蛋白膜；两张溶胀蛋白膜包括第一蛋白膜以及第二蛋白膜；将第一蛋白膜沿预设方向进行预拉伸，得到第一拉伸蛋白膜；第一拉伸蛋白膜的尺寸基于第一蛋白膜的厚度以及双层可卷曲蛋白膜的卷曲度确定；将第一拉伸蛋白膜与第二蛋白膜进行粘附，形成初始双层蛋白膜；将初始双层蛋白膜置于真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜。本发明通过预拉伸的处理工艺，使得双层可卷曲蛋白膜作为电极衬底遇水时表面保持不变或收缩，而不会发生断裂，从而提升了电极的使用寿命；本发明通过可控形变使双层可卷曲蛋白膜和目标组织在几何形状上更接近，从而提升了双层可卷曲蛋白膜电极在植入目标组织的过程中与目标组织的贴附效果。

技术特征：

1.一种双层可卷曲蛋白膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一拉伸蛋白膜与所述第二蛋白膜进行粘附，形成初始双层蛋白膜，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一拉伸蛋白膜以及所述第二蛋白膜，得到第一裁剪蛋白膜以及第二裁剪蛋白膜，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将剩余裁剪蛋白膜贴附于所述涂布后蛋白膜上，形成所述初始双层蛋白膜之后，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述蛋白膜组合体进行干燥处理，得到干燥组合体，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述干燥组合体置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述初始双层蛋白膜置于所述真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述二次交联蛋白膜进行干燥处理后，取出位于夹具中部区域的蛋白膜，得到双层可卷曲蛋白膜，包括：

9.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述第一预设时长为24±10小时，所述第二预设时长为24±10小时。

10.一种双层可卷曲蛋白膜，其特征在于，所述双层可卷曲蛋白膜采用如权利要求1-9任一项所述的制备方法制备得到。

技术总结
本发明公开了一种双层可卷曲蛋白膜及其制备方法，所述方法包括：制备两张蚕丝蛋白薄膜；将两张蚕丝蛋白薄膜置于真空釜中，进行水蒸气交联反应得到两张交联后蚕丝蛋白薄膜，反应时长为第一预设时长；将两张交联后蚕丝蛋白薄膜置于水中浸泡第二预设时长，使两张交联后蚕丝蛋白薄膜充分溶胀，得到两张溶胀蛋白膜；将第一蛋白膜沿预设方向进行预拉伸，得到第一拉伸蛋白膜；将第一拉伸蛋白膜与第二蛋白膜进行粘附，形成初始双层蛋白膜；将初始双层蛋白膜置于真空釜中，进行水蒸气交联反应，得到双层可卷曲蛋白膜。本发明提升了双层可卷曲蛋白膜电极在植入目标组织的过程中与目标组织的贴附效果。

技术研发人员：陶虎,柳克银
受保护的技术使用者：江西丝科生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11