DOI: 10.1002/mame.202000529
恶臭伤口会对患者的健康产生不利影响。一种结合水凝胶和活性炭(AC)特性的敷料将有利于治疗这些伤口,控制伤口渗出液,同时吸附引起恶臭的化合物。在当前工作中,使用丙烯酸酯封端的聚氨酯基前体(AUPs)和甲基丙烯酸海藻酸钠(AlgMOD)。合成的AUPs具有不同的聚乙二醇主链摩尔质量(2-20 kg mol-1),以调节其机械性能和溶胀性能,而以止血性能闻名的甲基丙烯酸海藻酸钠可实现化学交联。将AUP和AlgMOD与AC的共混物加工成水凝胶片材和电纺膜。结果表明,所制备的样品具有可调节的机械强度(杨氏模量为0.03-0.63MPa)和溶胀性能(2.2-34.9g水/g水凝胶)以及较高的凝胶分数(>85%)。将该片材与商用气味吸附敷料(Carbonet和Carboflex)比较,从而进行基准测试。含有0.5%w/w AC的AUP片材(8和10 kg mol-1)对结晶紫具有较强的吸附作用(24小时后>90%)。采用扫描和透射电子显微镜观察(核壳AlgMOD/AUP)纤维形态。间接细胞试验表明,所开发的材料具有生物相容性。综上所述,该研究成功合成了一种基于水凝胶的异味吸附伤口敷料,有望促进恶臭伤口的愈合。
图1.异味吸附水凝胶基伤口敷料的设计。
图2.A)含(灰色)和不含(白色)0.5%w/w AC的水凝胶的凝胶分数。B)含(灰色)和不含(白色)AC的水凝胶的溶胀能力。
图3.A,B)杨氏模量和C)断裂时的应力和应变,断裂值是通过以10mm min-1的牵引速度对溶胀样品进行拉伸试验测定的。没有活性炭的材料显示为白色,含0.5%w/w活性炭的材料显示为深灰色。
图4.使用人真皮成纤维细胞的间接细胞测试。通过MTS法测定活性。带有“ES”注释的标签代表静电纺丝膜。无“ES”注释的标签代表水凝胶片。
图5.在不同时间点(18、24和42小时)去除结晶紫的百分比。没有活性炭的材料以白色显示,含0.5%w/w活性炭的材料以灰色显示。A)图显示了AUP2和AUP2_AC结果,B)AUP3和AUP3_AC的图,C)Carbonet的图,D)Carboflex的图。
图6.上图:A-D)电纺敷料和商用敷料纤维层的SEM图像:AUP2(A),AUP3(B),共混物(C),核壳2(D),E)Carbonet顶层,F)Carbonet中间层,G)Carbonet底层,H)Carboflex顶层。下图:AlgMOD/AUP3核-壳纤维的TEM图像。