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一種殼聚糖納米纖維及其規(guī)?;娂徶苽浞椒ê蛻?yīng)用與流程

文檔序號:12047142閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種殼聚糖納米纖維,其特征在于,所述殼聚糖納米纖維由氣流輔助靜電紡絲法制得,所述殼聚糖納米纖維中殼聚糖的含量大于50%,纖維直徑為300~900納米。

2.如權(quán)利要求1所述的一種殼聚糖納米纖維,其特征在于,所述殼聚糖納米纖維中殼聚糖的含量大于95%,制備該殼聚糖納米纖維的紡絲前驅(qū)液由水、殼聚糖和水溶性生物高分子聚合物組成,所述殼聚糖納米纖維的纖維直徑為450~800納米。

3.如權(quán)利要求2所述的一種殼聚糖納米纖維,其特征在于,所述水為蒸餾水或去離子水,所述水溶性生物高分子聚合物為聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、海藻酸鈉、透明質(zhì)酸、明膠、膠原蛋白、聚乙二醇中的一種或多種。

4.如權(quán)利要求1至3任一種所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)模化電紡制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)配制紡絲前驅(qū)液:將殼聚糖和水溶性生物高分子聚合物溶解在水中,然后將其置于磁力攪拌器上攪拌至形成均相紡絲前驅(qū)液,其中,殼聚糖的含量在0.5%~12%(wt%)之間,水溶性生物高分子聚合物與殼聚糖的質(zhì)量比為1:1~1:50;

(2)氣流輔助電紡制備納米纖維:將步驟(1)中配制的紡絲前驅(qū)液加入靜電紡絲裝置的進料筒中,所述靜電紡絲裝置包括高壓電源、與高壓電源正極相連的紡絲噴頭、與紡絲噴頭連接的進料筒、接地收集極和設(shè)置于紡絲噴頭周圍的產(chǎn)氣機構(gòu),所述產(chǎn)氣機構(gòu)產(chǎn)生與紡絲噴射方向相同的氣流,調(diào)整紡絲噴頭與接地收集極間的紡絲間距,設(shè)置紡絲電壓和產(chǎn)氣機構(gòu)產(chǎn)生氣流的流速,開啟產(chǎn)氣機構(gòu)和高壓電源,紡絲前驅(qū)液在電場力的作用下形成射流,在氣流輔助作用下溶劑揮發(fā),在收集極上形成殼聚糖納米纖維。

5.如權(quán)利要求4所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)模化電紡制備方法,其特征在于,所述步驟(1)配置的紡絲前驅(qū)液中殼聚糖的含量在5%~12%(wt%)之間,水溶性生物高分子聚合物與海藻酸鈉的質(zhì)量比為1:20~1:43。

6.如權(quán)利要求4所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)?;娂徶苽浞椒?,其特征在于,所述步驟(2)的靜電紡絲裝置還包括與進料筒相連的注射泵,所述注射泵向紡絲噴頭推送紡絲液,所述產(chǎn)氣機構(gòu)為氣泵,所述氣泵的出氣口位于紡絲噴頭噴射口正上方,氣泵出氣口噴射出的氣流方向與紡絲噴射方向相同,注射泵設(shè)置有控制紡絲前驅(qū)液推進速率的注射泵控制器,氣泵設(shè)置于控制調(diào)節(jié)氣流流速的氣泵控制器。

7.如權(quán)利要求6所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)?;娂徶苽浞椒?,其特征在于,所述進料筒通過輸液管連接多個紡絲噴頭,所述氣泵的出氣口連接風罩,紡絲噴頭在風罩下方均勻分布,由風罩噴射出的氣流方向與紡絲噴射方向相同。

8.如權(quán)利要求6所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)?;娂徶苽浞椒ǎ涮卣髟谟?,所述步驟(2)中的紡絲間距為10~50厘米,紡絲電壓為15~80千伏,注射泵的推進速率為10微升/分鐘~1毫升/分鐘,氣泵噴射的氣流流速90~250升/分鐘。

9.如權(quán)利要求4所述的殼聚糖納米纖維的規(guī)?;娂徶苽浞椒ǎ涮卣髟谟?,步驟(1)中的水為蒸餾水或去離子水,水溶性生物高分子聚合物為聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、海藻酸鈉、透明質(zhì)酸、明膠、膠原蛋白、聚乙二醇中的一種或多種。

10.如權(quán)利要求1至3中任一種所述的殼聚糖納米纖維在生物組織工程材料、傷口修復材料、美容化妝、過濾防護領(lǐng)域的應(yīng)用。

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