專利名稱:聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法。
背景技術(shù):
目前,為了提高神經(jīng)組織工程材料和人工神經(jīng)修復(fù)材料的醫(yī)學(xué)應(yīng)用價值,已研究了很多導(dǎo)電高分子與其它高分子材料的復(fù)合。例如,聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩等與聚乳酸、聚己內(nèi)酸酯的復(fù)合。但由于這些材料本身性能的不足,限制了它們在醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域的應(yīng)用。為了改善這些導(dǎo)電高復(fù)合材料的性能,使它們能夠在醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域得到良好的應(yīng)用,研究者研究了很多導(dǎo)電材料的復(fù)合技術(shù)。目前,尚未見報道聚谷氨酸聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法。膠原和蠶絲的絲素材料是兩種可生物降解的天然高分子材料,具有優(yōu)良的生物相容性及良好的機(jī)械力學(xué)強(qiáng)度。聚吡咯是優(yōu)良的生物相容性高分子材料,通過摻雜聚谷氨酸可使它具有良好的持久導(dǎo)電性能。特別是聚谷氨酸摻雜聚吡咯可用于神經(jīng)組織修復(fù)體系。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法。本發(fā)明的制備方法包括如下步驟
(1)配制吡咯溶液將吡咯溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到0.005、. 08摩爾/升的吡咯溶液;
(2)配制聚谷氨酸溶液將聚谷氨酸(市售)溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到 0. 005、. 08摩爾/升的清澈透明的聚谷氨酸溶液;
(3)配制氯化鐵溶液將氯化鐵溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到0.005、. 08摩爾/ 升的氯化鐵溶液;
(4)配制吡咯和聚谷氨酸混合溶液將吡咯溶液和聚谷氨酸溶液混合,其中吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是6 4,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是6 4;或吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是5 5,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是5 5 ;或吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是4 6,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是4 6;得到0.00廣0.100摩爾/升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液;
(5)在位聚合吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜將15X 30平方毫米的自制膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜放入2毫升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液中,在1 4 °C下浸泡 1小時后,加入2毫升氯化鐵溶液;然后在1 4 °C下浸泡12 48小時;取出電紡絲膜, 室溫干燥1 2天,得到聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜。四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院生物材料實驗室所制備的導(dǎo)電復(fù)合膜,如圖1所示。聚吡咯包覆層的厚度隨吡咯溶液濃度的增大而有一定程度的增大,得到復(fù)合膜的導(dǎo)電性隨聚谷氨酸摻雜量的增加有一定程度的增大。
本發(fā)明使具有降解性能的膠原-絲素復(fù)合材料和具有導(dǎo)電性能的聚吡咯形成了均勻的復(fù)合絲膜,實現(xiàn)了性能互補,成為了很有應(yīng)用價值的新型生物材料,特別是應(yīng)用于仿生神經(jīng)組織材料和神經(jīng)修復(fù)材料。
圖1.聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的掃描電鏡照片。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。實施例一
將0. 007摩爾的吡咯溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的吡咯溶液;將0. 007摩爾數(shù)均相對分子量為2萬的聚谷氨酸溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的聚谷氨酸溶液;將0. 015摩爾的氯化鐵溶于1升去離子水,得到0. 015摩爾/升的氯化鐵溶液;將吡咯溶液和聚谷氨酸溶液按照體積比是5 5混合,0.014摩爾/升的吡咯和苯磺酸鈉混合溶液;將15 X 30平方毫米的自制膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜放入2毫升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液中,在1 4 °C下浸泡1小時后,加入2毫升氯化鐵溶液;然后在1 4 °C下浸泡M小時;取出電紡絲膜,室溫干燥1天,得到聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜。復(fù)合纖維平均直徑為450 nm,如圖1所示。實施例二
將0. 007摩爾的吡咯溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的吡咯溶液;將0. 007摩爾數(shù)均相對分子量為2萬的聚谷氨酸溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的聚谷氨酸溶液;將0. 015摩爾的氯化鐵溶于1升去離子水,得到0. 015摩爾/升的氯化鐵溶液;將吡咯溶液和聚谷氨酸溶液按照體積比是6 4混合,0.014摩爾/升的吡咯和苯磺酸鈉混合溶液;將15 X 30平方毫米的自制膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜放入2毫升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液中,在1 4 °C下浸泡1小時后,加入2毫升氯化鐵溶液;然后在1 4 °C下浸泡36小時;取出電紡絲膜,室溫干燥2天,得到聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜。復(fù)合纖維平均直徑為500 nm。實施例三
將0. 007摩爾的吡咯溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的吡咯溶液;將0. 007摩爾數(shù)均相對分子量為2萬的聚谷氨酸溶于1升去離子水,得到0. 007摩爾/升的聚谷氨酸溶液;將0. 015摩爾的氯化鐵溶于1升去離子水,得到0. 015摩爾/升的氯化鐵溶液;將吡咯溶液和聚谷氨酸溶液按照體積比是6 4混合,0.014摩爾/升的吡咯和苯磺酸鈉混合溶液;將15 X 30平方毫米的自制膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜放入2毫升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液中,在1 4 °C下浸泡1小時后,加入2毫升氯化鐵溶液;然后在1 4 °C下浸泡48小時;取出電紡絲膜,室溫干燥1天,得到聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜。復(fù)合纖維平均直徑為600 nm。
權(quán)利要求
1.一種聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法,其特征在于包括如下步驟(1)配制吡咯溶液將吡咯溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到0.005、. 08摩爾/升的吡咯溶液;(2)配制聚谷氨酸溶液將聚谷氨酸(市售)溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到 0. 005、. 08摩爾/升的清澈透明的聚谷氨酸溶液;(3)配制氯化鐵溶液將氯化鐵溶于去離子水,室溫下攪拌后,得到0.005、. 08摩爾/ 升的氯化鐵溶液;(4)配制吡咯和聚谷氨酸混合溶液將吡咯溶液和聚谷氨酸溶液混合,其中吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是6 4,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是6 4;或吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是5 5,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是5 5 ;或吡咯溶液與聚谷氨酸溶液的體積比是4 6,吡咯與聚谷氨酸的質(zhì)量比是4 6;得到0.00廣0.100摩爾/升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液;(5)在位聚合吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜將15X 30平方毫米的自制膠原-絲素蛋白平行電紡絲膜放入2毫升的吡咯和聚谷氨酸混合溶液中,在1 4 °C下浸泡 1小時后,加入2毫升氯化鐵溶液;然后在1 4 °C下浸泡12 48小時;取出電紡絲膜, 室溫干燥1 2天,得到聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法,其特征在于所述步驟(2)中聚谷氨酸的數(shù)均相對分子量為5,000 500,000。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜的制備方法。包括步驟(1)配制吡咯溶液,(2)配制聚谷氨酸溶液,(3)配制氯化鐵溶液,(4)配制吡咯和聚谷氨酸混合溶液,(5)在位聚合吡咯包覆膠原-絲素平行電紡絲膜,得到聚谷氨酸摻雜聚吡咯包覆膠原-絲素蛋白平行絲導(dǎo)電復(fù)合膜,是一種很有應(yīng)用價值的新型生物材料,特別是可應(yīng)用于仿生神經(jīng)組織工程材料和神經(jīng)修復(fù)材料。
文檔編號D06M15/37GK102168372SQ20111005423
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者姚亞東, 尹光福, 廖曉明, 陳顯春, 黃忠兵 申請人:四川大學(xué)