將溶解好的海藻酸鈉溶液加入溶解好的明膠水溶液,將兩種溶液按一定比例共混,脫泡、減壓脫泡後,在室溫條件下於凝固浴中以溼法紡絲製備海藻/明膠纖維,該共混纖維具有較高的生理活性、優良的力學效能和吸水率,在醫療領域具有廣泛的應用前景,尤其適用於製造無紡布作傷口敷料。 海藻酸微溶於水,不溶於大部分有機溶劑。它溶於鹼性溶液,使溶液具有粘性。海藻酸鈉粉末遇水變溼,微粒的水合作用使其表面具有粘性。然後微粒迅速粘合在一起形成團塊,團塊很緩慢的完全水化並溶解。如果水中含有其它與海藻酸鹽競爭水合的化合物,則海藻酸鈉更難溶解於水中。水中的糖、澱粉或蛋白質會降低海藻酸鈉的水合速率,混合時間有必要延長。單價陽離子的鹽(如NaCl)在濃度高於0.5%時也會有類似的作用。海藻酸鈉在1%的蒸餾水溶液中的pH值約為7.2。 穩定性 海藻酸鈉具有吸溼性,平衡時所含水分的多少取決於相對溼度。乾燥的海藻酸鈉在密封良好的容器內於25℃及以下溫度儲存相當穩定。海藻酸鈉溶液在pH5~9時穩定。聚合度(DP)和分子量與海藻酸鈉溶液的粘性直接相關,儲藏時粘性的降低可用來估量海藻酸鈉去聚合的程度。高聚合度的海藻酸鈉穩定性不及低聚合度的海藻酸鈉。據報道海藻酸鈉可經質子催化水解,該水解取決於時間、pH和溫度。藻酸丙二醇酯溶液在室溫下、pH3~4時穩定;pH小於2或大於6時,即使在室溫下粘性也會很快降低。 免疫原性和生物相容性 海藻酸鈉是一種天然、生物能降解的生物高聚物。海藻酸鈉中發現的化學成分和促有絲分裂的雜質是海藻酸鹽鈉具有免疫原性的主要原因。很多報道顯示植入海藻酸鈉會產生纖維化反應。據知海藻酸鈉可能含有熱原、多酚、蛋白質和複雜的碳水化合物。多酚的存在很可能對固定化細胞有害,而熱原、蛋白質和複雜的碳水化合物會誘使宿主產生免疫反應。 Yang S用新的交聯方法制備了明膠/海藻酸鈉複合物類的可吸收海綿體。對其進行SEM觀察發現,海綿基本是均勻的,且證明形態取決於明膠/海藻酸鈉比例,與交聯度無關。雖然發生了交聯反應,海綿在膠原酶的生理鹽水緩衝液中仍可降解。 海藻酸/膠原共混纖維生物相容性好,粘附性強,具有促進傷口癒合的活性功能及止血功能,具有較好的藥物及生長緩釋作用,可與區域性抗菌藥物組合製成基因工程敷料用於感染創面;也可與活性生長因子或活性細胞組合製成基因工程敷料用於頑固性潰瘍及燒傷創面;無菌、低過敏原、無毒、無熱源。 海藻酸/(膠原)明膠纖維的強度是利用Ca++交聯及其之間的聚電解質效應而得到的。海藻酸鈉能與Ca++絡合形成水凝膠,主要反應機理為G單元與Ca++絡合交聯,形成蛋盒(egg-box)結構,G基團堆積而形成交聯網路結構,轉變成水凝膠纖維而析出。酸浴的主要作用是得到-NH3+,因為在製備紡絲液時,需要調節(膠原)明膠的pH值為弱鹼性,目的是遮蔽掉(膠原)明膠的-NH3+,避免(膠原)明膠與海藻酸鈉形成凝膠沉澱,提高二者的相容性;而紡製成纖維後在酸浴中將 (膠原)明膠的-NH2轉變成為-NH3+,NH3+與-COO-產生聚電解質效應,提高纖維之間的交聯度,提高了纖維的斷裂強度。
將溶解好的海藻酸鈉溶液加入溶解好的明膠水溶液,將兩種溶液按一定比例共混,脫泡、減壓脫泡後,在室溫條件下於凝固浴中以溼法紡絲製備海藻/明膠纖維,該共混纖維具有較高的生理活性、優良的力學效能和吸水率,在醫療領域具有廣泛的應用前景,尤其適用於製造無紡布作傷口敷料。 海藻酸微溶於水,不溶於大部分有機溶劑。它溶於鹼性溶液,使溶液具有粘性。海藻酸鈉粉末遇水變溼,微粒的水合作用使其表面具有粘性。然後微粒迅速粘合在一起形成團塊,團塊很緩慢的完全水化並溶解。如果水中含有其它與海藻酸鹽競爭水合的化合物,則海藻酸鈉更難溶解於水中。水中的糖、澱粉或蛋白質會降低海藻酸鈉的水合速率,混合時間有必要延長。單價陽離子的鹽(如NaCl)在濃度高於0.5%時也會有類似的作用。海藻酸鈉在1%的蒸餾水溶液中的pH值約為7.2。 穩定性 海藻酸鈉具有吸溼性,平衡時所含水分的多少取決於相對溼度。乾燥的海藻酸鈉在密封良好的容器內於25℃及以下溫度儲存相當穩定。海藻酸鈉溶液在pH5~9時穩定。聚合度(DP)和分子量與海藻酸鈉溶液的粘性直接相關,儲藏時粘性的降低可用來估量海藻酸鈉去聚合的程度。高聚合度的海藻酸鈉穩定性不及低聚合度的海藻酸鈉。據報道海藻酸鈉可經質子催化水解,該水解取決於時間、pH和溫度。藻酸丙二醇酯溶液在室溫下、pH3~4時穩定;pH小於2或大於6時,即使在室溫下粘性也會很快降低。 免疫原性和生物相容性 海藻酸鈉是一種天然、生物能降解的生物高聚物。海藻酸鈉中發現的化學成分和促有絲分裂的雜質是海藻酸鹽鈉具有免疫原性的主要原因。很多報道顯示植入海藻酸鈉會產生纖維化反應。據知海藻酸鈉可能含有熱原、多酚、蛋白質和複雜的碳水化合物。多酚的存在很可能對固定化細胞有害,而熱原、蛋白質和複雜的碳水化合物會誘使宿主產生免疫反應。 Yang S用新的交聯方法制備了明膠/海藻酸鈉複合物類的可吸收海綿體。對其進行SEM觀察發現,海綿基本是均勻的,且證明形態取決於明膠/海藻酸鈉比例,與交聯度無關。雖然發生了交聯反應,海綿在膠原酶的生理鹽水緩衝液中仍可降解。 海藻酸/膠原共混纖維生物相容性好,粘附性強,具有促進傷口癒合的活性功能及止血功能,具有較好的藥物及生長緩釋作用,可與區域性抗菌藥物組合製成基因工程敷料用於感染創面;也可與活性生長因子或活性細胞組合製成基因工程敷料用於頑固性潰瘍及燒傷創面;無菌、低過敏原、無毒、無熱源。 海藻酸/(膠原)明膠纖維的強度是利用Ca++交聯及其之間的聚電解質效應而得到的。海藻酸鈉能與Ca++絡合形成水凝膠,主要反應機理為G單元與Ca++絡合交聯,形成蛋盒(egg-box)結構,G基團堆積而形成交聯網路結構,轉變成水凝膠纖維而析出。酸浴的主要作用是得到-NH3+,因為在製備紡絲液時,需要調節(膠原)明膠的pH值為弱鹼性,目的是遮蔽掉(膠原)明膠的-NH3+,避免(膠原)明膠與海藻酸鈉形成凝膠沉澱,提高二者的相容性;而紡製成纖維後在酸浴中將 (膠原)明膠的-NH2轉變成為-NH3+,NH3+與-COO-產生聚電解質效應,提高纖維之間的交聯度,提高了纖維的斷裂強度。