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以环境响应型水凝胶为载体,制备符合现代医学要求的新型智能中药外用敷料,具有生物相容性良好、使用方便、促进伤口愈合且避免药物滥用等优点。本论文将具有良好生物相容性的细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)和pH敏感性的聚丙烯酸(Polyacrylicacid,PAA)结合,采用原位聚合法和接枝共聚法制备了两种具有pH响应性的水凝胶:Y-BC/PAA和G-BC/PAA pH响应性水凝胶,通过单因素实验和响应面实验确定了水凝胶最优制备工艺,对所制备的BC/PAA pH响应水凝胶进行了结构表征,溶胀实验,机械性能测试;通过对其负载中药姜黄活性成分姜黄素(Curcumin,Cur)制备了两种pH响应型智能医用敷料:Y-BC/PAA-Cur和G-BC/PAA-Cur。探讨了 Y-BC/PAA-Cur 和 G-BC/PAA-Cur 中 Cur 的释放行为,对 Y-BC/PAA-Cur和G-BC/PAA-Cur敷料的抑菌性能、生物相容性进行了研究。获得以下主要研究结果:(1)以BC为原料,丙烯酸(crylic acid,AA)为单体,采用原位聚合法和接枝共聚法分别制备了 Y-BC/PAA pH响应性水凝胶和G-BC/PAApH响应性水凝胶,明确了其最优制备工艺,原位聚合法制备最优工艺:mBC:AA=2:1,反应时间30 min,反应温度65℃,引发剂过硫酸钾0.025 wt%,交联剂氮氮亚甲基双丙烯酰胺0.045 wt%,在此工艺下制备的水凝胶溶胀度为7.89 g/g。接枝共聚法制备最优工艺:mBC:AA=1:15,反应时间120 min、反应温度50℃、交联剂氮氮亚甲基双丙烯酰胺0.017 wt%、硝酸铈铵28.3 wt%,硝酸溶液1.5mol/L,在此工艺条件下制备的水凝胶溶胀度为39g/g。利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)、X 射线衍射仪(X-Ray diffraction,XRD)对水凝胶进行了表征,压缩实验表明所制备水凝胶在外力作用下压缩至原有高度70%时未破碎。溶胀性能研究结果表明所制备的Y-BC/PAA pH响应性水凝胶在pH=4的酸性环境中平衡溶胀度达4.14 g/g,在pH=8的碱性环境中平衡溶胀度达6.79g/g;G-BC/PAApH响应性水凝胶在pH=2的溶液中溶胀率高达8 g/g,在pH=8的溶液中溶胀率高达39 g/g,两种水凝胶均具有良好的pH响应特性,其溶胀行为符合Fickian扩散定律。流变学行为研究结果表明,所制备的两种水凝胶在0~10 Hz频率范围内,其储能模量(G’)均大于损耗模量(G"),表明其具有稳定的粘弹性固体性质,是一种典型的弹性凝胶。(2)以两种BC/PAA pH响应水凝胶为载体,Cur作为模型药物,制备两种pH响应型智能医用敷料Y-BC/PAA-Cur敷料和G-BC/PAA-Cur敷料,药物释放实验研究结果表明,Y-BC/PAA-Cur敷料在pH=4的溶液中,60 h时药物释放率为11.4%,在pH=8的溶液中,60 h时药物释放率为57.2%;G-BC/PAA-Cur敷料在pH=4的溶液中,60 h时药物释放率为16.4%,在pH=8的溶液中,80 h时药物释放率为45.2%。药物释放行为研究结果表明,敷料中Cur的释放符合Logistic模型和Sweibull模型。(3)抑菌性能和生物相容性研究结果表明,Y-BC/PAA-Cur敷料和G-BC/PAA-Cur敷料对伤口感染常见病原菌大肠杆菌(Escherichia coil,E.coil)、金黄色葡萄球菌Stahylococcus aureus,S.aureus)、铜绿假单胞菌(Pseudomoas aeruginasa,Paeruginosa)具有良好的抑制作用,抑菌率均在95%以上。SEM、激光共聚焦显微镜(Laser Scanning Confocal Microscopy,LSCM)检测结果表明,Y-BC/PAA-Cur敷料和G-BC/PAA-Cur敷料可能是通过破坏细菌细胞壁扩散到胞内,进而破坏细胞器结构,最终导致细胞凋亡。细胞毒性实验结果表明,所制备的两种敷料对小鼠成纤维细胞L929均未表现出明显的细胞毒性,经敷料作用24 h和48 h后细胞存活率均在90%以上,其毒性分级均为一级。本论文明确了制备BC/PAA pH响应水凝胶的工艺、溶胀性能、力学性能和流变学性能;通过负载Cur制备了 Y-BC/PAA-Cur及G-BC/PAA-Cur两种pH响应型智能医用敷料;明确了敷料中Cur的释放行为及其对伤口感染常见病原菌的抑菌性能,初步探明了其抑菌机理;探究了所制备敷料对小鼠成纤维细胞L929的毒性。论文的完成为治疗感染性伤口及中药新剂型的研究开发提供了理论和技术参考,为现代医药行业新型医用敷料的开发奠定了基础。