一种三维梯度孔结构的功能性人造皮肤支架材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种三维梯度孔结构的功能性人造皮肤支架材料的制备方法，其以相对分子质量在10万以上，脱乙酰度≥80％的壳聚糖为主要基材，以京尼平为交联剂，以盐酸、醋酸、乳酸、苯甲酸、甲酸等稀酸为溶剂，在专用成型模具中，通过形成垂直方向的温度梯度冷冻成型，即得内部成蜂窝状多孔结构；且从下表面至上表面，各孔孔径分别从大到小成梯度渐变，其中，上表面的孔径为5‑70μm，下表面的孔径为50‑200μm，每相邻两孔彼此贯通的、具有皮肤仿生结构的多孔材料。本发明制备工艺简单、易控，制造成本低，所制得的产品质量好、品质稳定，具有皮肤仿真结构、具有良好的吸水性、生物可降解性、生物相容性以及抗菌、抗病毒和抗凝血功能性。

主权项

一种三维梯度孔结构的功能性人造皮肤支架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，原料制备按质量比0.1‑1︰100，将京尼平与壳聚糖均匀混合，备用；按溶质与溶剂的质量比为0.5‑10︰100，将上述京尼平与壳聚糖的混合物加入浓度为1％‑10％的盐酸、醋酸、乳酸、苯甲酸或甲酸中，搅拌至完全溶解，并用磷酸氢二钠调节其pH值至中性，得到京尼平‑壳聚糖溶液，备用；上述壳聚糖的相对分子质量≥10万，脱乙酰度≥80％；第二步，在专用模具内冷冻成型将京尼平‑壳聚糖溶液倾倒入专用模具中，控制液深为0.5‑5mm；然后，置于真空脱泡机内，在真空度1000Pa下脱泡0.5‑1h；取出，在温度20‑50℃下静置12‑24h，以使其充分交联；然后，扣紧上盖并将专用模具置于平板式换热器换热表面上冷冻，直至冻结成型，得到固态多孔结构形式的京尼平‑壳聚糖；上述专用模具为一带上盖的平底容器，其周边壁面材质为绝热材料，底板材质为银或铜；在专用模具内部底面上，均匀设置有若干数量、竖直朝上的导热针，所述导热针的长度≥5mm；所述导热针布置的疏密程度与仿生皮肤内毛孔分布的疏密程度一致；上述平板式换热器的冷却媒质为液氮；上述冷冻过程是按如下方法控制的：平板式换热器换热表面温度采用阶梯升温方式，以－75℃为起始温度、－15℃为终点温度，在起始温度下保温45min，之后每升温5℃保温一次，每次保温时间为30‑45min；或者，平板式换热器换热表面温度采用阶梯降温方式，以－15℃为起始温度、－75℃为终点温度，在起始温度下保温45min，之后每降温5℃保温一次，每次保温时间为30‑45min；第三步，真空干燥将所得固态多孔材料从专用模具中取出，放入真空干燥机中，真空干燥至绝干。第四步，碱中和，蒸馏水洗涤至中性，真空干燥至绝干，即得成品。