CN106075530A - 一种载氧活性炭的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种载氧活性炭的制作方法，利用活性炭巨大的表面积和复杂的孔隙结构特点及强大的吸附能力，将氧气吸附于活性炭孔洞中；再应用丙烯酰胺类、藻酸盐类、明胶类亲水性高分子材料将氧气锁于活性炭内，制成载氧活性炭；载氧活性炭可直接加入到液体或乳剂制成皮肤修复敷料、加入半固体溶液中制成凝胶或软膏剂等；也可与植物纤维、化纤混纺制作成医用敷贴、无纺布、织造布等，广泛应用于医疗、卫生、化妆品等产业。

Description

一种载氧活性炭的制作方法

技术领域

本发明涉及一种载氧活性炭的制作方法，采用活性炭做为氧气载体制成制剂或敷料等，属于医学美容、医药、及化妆品等行业领域。

背景技术

伤口的经久不愈是当今国内外外科面临的技术难题之一，也给外伤患者带来巨大痛苦。一个小小伤口，却总是无法愈合、甚至不时隐隐作痛。资料显示，我国外科住院患者中，因难愈性的皮肤慢性损伤或溃疡需要住院治疗的患者约占1.5％，其中糖尿病溃疡占36％，且比十年前增加了6倍。

科学家早已证明，表皮伤口的愈合需要一定的氧气。微氧技术是指采用微量提供氧气的技术，目前主要用于改善工业食品生产、污水处理、医学治疗等方面的需要。目前，国内外已有采用微氧技术，对骨科外伤、糖尿病慢性溃疡创面、外科手术创面等创口采取氧疗法，每天向伤口供吹氧气2次，每次30分钟，用以促进伤口愈合。氧疗法装置分为两种，一种是由氧气储气装置、氧气导管和氧气罩组成，使用时通过氧氧阀门控制，向伤口微微供吹纯氧；另一种氧疗装置为氧疗仪，由制氧设备及管件组成，使用时接通电源，制氧仪产生氧气，向伤口供吹氧气，用以提高损伤组织氧气含量，防止炎症发生，促进伤口快速愈合。

然而，目前市场上对促进伤口愈合作用的氧疗法存在如下缺点：

1)氧疗装置设备体积大，组件杂多，操作使用不方便，患者依从性差；

2)有些氧疗设备需要电源，在无电源的情况下无法使用；

3)对伤口供氧时间短。一般用氧气对伤口进行治疗，方法为每天2次，一次30分钟。延长治疗时间，患者往往不依从，使得氧疗不能发挥最大疗效；

4)现有技术氧疗法对厌氧菌起一定的抑制作用，但对需氧菌无影响；

5)携带不方便，不适合外出、旅行及家庭长备使用。

本发明经过大量实验研究，采用活性炭做为氧气载体，利用活性炭巨大的表面积和复杂的孔隙结构特点及强大的吸附能力，将氧气吸附于活性炭孔洞中，再应用亲水性高分子材料(如丙烯酰胺类、藻酸盐类、明胶类等)将氧气锁于活性炭内，制成载氧活性炭。载氧活性炭具有广泛工业用途及医疗用途，如医疗产品中，可加入到凝胶剂、乳膏剂、喷雾剂等剂型中，做成伤口湿性敷料(如伤口修复凝胶、修复敷料等)；载氧活性炭也可经过烘干，制成粉状，再加入无纺布敷料上，制成伤口干性敷料(如伤口贴，烧伤贴，创伤贴等)；如化妆品中加入载氧活性炭，可促进表皮细胞增殖，修复皮肤受损屏障，吸附细菌，防止细菌感染、减少炎症发生。还可用于改善头发微环境，吸附细菌，减少头屑发生。

在外伤治疗时，由载氧活性炭制成的制剂或敷料，可直接涂于伤口或敷于伤口表面，缓慢地释放氧气，促进伤口愈合。同时，活性炭在释放氧气同时还具备吸附细菌，抑菌细菌生长，防止伤口感染，加快伤口愈合等作用。因此，本发明拟解决了目前伤口氧疗法所存在的缺点，并具有以下优势特点：

1)使用载氧活性炭制剂对伤口治疗，只需涂抹于伤口患处，使用方便；

2)载氧活性炭制剂使用时无需电源，可随时携带，适合居家、旅行及医疗机构医生使用；

3)载氧活性炭制剂涂敷于伤口患者，可缓慢稳定地释放微氧气。可长时间为伤口提供微氧环境，加速伤口愈合，减少疤痕增生；

4)载氧活性炭保持了活性炭的吸附作用，可吸附伤口细菌，防止伤口感染化脓，吸收组织渗出液，促进伤口愈合。

发明内容

本发明的关键技术为以多孔性物质(活性炭、硅藻土等)为载体，吸附氧气，利用高分子材料的成膜性将氧气锁于载体中形成的载氧体系，可持续释放微量氧气。

本发明选用活性炭做为氧气载体，利用活性炭巨大的表面积和复杂的孔隙结构特点及强大的吸附能力，将氧气吸附于活性炭孔洞中；再应用亲水性高分子材料将氧气锁于活性炭内，制成载氧活性炭。亲水性高分子材料水溶液具有溶解氧气功能，氧气溶解度在高分子材料水溶液中形成动态平稳，能缓慢持续释放微量氧子分子，改善局部微环境氧气含量。

本发明载氧活性炭的制作方法具体如下：

1)向真空反应罐加入不超过罐体体积2/3的粉状活性炭，盖好盖子；

2)将真空反应罐内抽真空，且真空度小于-0.1kg/cm²；

3)向真空反应罐中灌输纯氧气，直至罐内压力小于大气压时关闭氧气阀门；

4)向真空反应罐中加入0.01％-5％(W/W)亲水性高分子材料水溶液，亲水性高分子水溶液与活性炭重量比为2∶1，边搅拌边加入；搅2小时后调节pH值至7.0±0.5，再搅拌1小时使混合均匀。

5)卸下装于桶内得湿性载氧活性炭。湿性载氧活性炭可直接加入到液体、半固体溶液中制成相应喷雾剂或涂抹剂、凝胶剂或软膏剂，用于医学、化妆品用途。

6)湿性活性炭经45度烘干后，重新粉碎成粉末状，得干性载氧活性炭。

干性载氧活性炭加入液体或半固体中，可制成涂抹剂、喷雾剂、凝胶剂等医疗卫生产品。也可与植物纤维、化纤等混纺，做成医用敷贴、无纺布、织造布，用于医疗卫生产业。

本发明中所述亲水性高分子材料包括丙烯酰胺类、藻酸盐类、明胶类成模性高分子材料，即任何用来锁住活性炭空隙中氧气的水溶液呈凝胶状的高分子材料均可。

本发明解决了目前伤口氧疗法所存在的缺点，并具有以下优势特点：

1)使用载氧活性炭制剂对伤口治疗，只需涂抹于伤口患处，使用方便；

2)载氧活性炭制剂使用时无需电源，可随时携带，适合居家、旅行及医疗机构医生使用；

3)载氧活性炭制剂涂敷于伤口患者，可缓慢稳定地释放微氧气。可长时间为伤口提供微氧环境，加速伤口愈合，减少疤痕增生；

4)载氧活性炭保持了活性炭的吸附作用，可吸附伤口细菌，防止伤口感染化脓，吸收组织渗出液，促进伤口愈合。

具体实施方式

实施例1：皮肤修复敷料的制备

1、取4公斤活性炭，置于10升容量的真空搅拌罐中，盖好盖子，将全部阀门关闭。

2、开启真空泵，抽取真空至低于-0.1kg/cm²，关闭真空泵，缓缓往搅拌罐中加入纯净氧气。气压升至-0.02kg/cm²时，关闭氧气阀门。

3、通过进料管抽取0.1％卡波姆水凝胶溶液8公斤，边抽边搅拌，进料完全后关闭阀门，搅拌2小时，将pH值调至7.0±0.5，继续搅拌1个小时，卸料，装于密闭桶内，得湿性载氧活性炭。

4、湿性载氧活性炭按0.5-5％比例，与0.5％透明质酸钠水溶液、甘油、丁二醇、烟酰胺等配制成皮肤修复敷料。用于皮肤受损、烧伤、激光束后等使用，促进皮肤屏障修复，促进伤口愈合。

实施例2：针刺无纺布敷料制备1

1、取4公斤活性炭，置于10升容量的真空搅拌罐中，盖好盖子，将全部阀门关闭。

2、开启真空泵，抽取真空至低于-0.1kg/cm²，关闭真空泵，缓缓往搅拌罐中加入纯净氧气。气压升至-0.02kg/cm²时，关闭氧气阀门。

3、通过进料管抽取0.8％海藻酸钠水凝胶溶液8公斤，边抽边搅拌，进料完全后关闭阀门，搅拌2小时，将pH值调至7.0±0.5，继续搅拌1个小时，卸料，烘箱中烘干，经粉碎，得干性载氧活性炭。

4、干性载氧活性炭按0.5-5％比例与粘胶纤维混纺，做成针刺无纺布敷料，用于制成烧伤贴、创伤贴，用于医疗创面防护，促进伤口愈合。

实施例3：针刺无纺布敷料的制备2

1、取4公斤活性炭，置于10升容量的真空搅拌罐中，盖好盖子，将全部阀门关闭。

2、开启真空泵，抽取真空至低于-0.1kg/cm²，关闭真空泵，缓缓往搅拌罐中加入纯净氧气。气压升至-0.02kg/cm²时，关闭氧气阀门。

3、通过进料管抽取0.8％卡波姆水凝胶溶液8公斤，边抽边搅拌，进料完全后关闭阀门，搅拌2小时，将pH值调至7.0±0.5，继续搅拌1个小时，卸料，烘箱中烘干，经粉碎，得干性载氧活性炭。

4、干性载氧活性炭按0.5-5％比例与粘胶纤维混纺，做成针刺无纺布敷料，用于制成烧伤贴、创伤贴，用于医疗创面防护，促进伤口愈合。

实施例4：茶多酚控油洁面乳的制备

1、取4公斤活性炭，置于10升容量的真空搅拌罐中，盖好盖子，将全部阀门关闭。

2、开启真空泵，抽取真空至低于-0.1kg/cm²，关闭真空泵，缓缓往搅拌罐中加入纯净氧气。气压升至-0.02kg/cm²时，关闭氧气阀门。

3、通过进料管抽取0.5％明胶溶液8公斤，边抽边搅拌，进料完全后关闭阀门，搅拌2小时，将pH值调至7.0±0.5，继续搅拌1个小时，卸料，装于密闭桶内，得湿性载氧活性炭。

4、湿性载氧活性炭按0.5-5％比例与茶多酚、椰油酰胺丙基甜菜碱、椰油酰甘氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠等制得茶多酚控油洁面乳，用于面部清洁护理。

实施例5：皮肤修复敷料的应用验证

利用实施例1制备的皮肤修复敷料，做如下动物试验验证：

新西兰兔40只，雌雄各半，体重2.0士0.5kg。脱毛，动物背部用酒精纱布进行烫伤，形成面积约为4cm²的深II度烫伤创面2个，制备出深II度烫伤模型；模型对照组20只，阳性对照组20只。分别在烧伤部位涂抹给药(对照组药品不加载氧活性炭)，第1-2天，1次/天；第3-7天，1次/2天；第8-28天，1次/3天，连续给药28天。检测：

(1)创面观察：创面色泽、炎症、渗出液等；坏死组织脱落的情况，上皮及肉芽组织生长的情况；

(2)观察其中2个创面愈合时间并测取涂药治疗后3天、7天、14天、21天、28天创面愈合面积，计算愈合百分率。

平均创面愈合率结果如下：

结论：载氧活性炭可明显促进伤口愈合。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种载氧活性炭的制作方法，其特征在于其制作方法包括：

1)向真空反应罐一定体积的粉状活性炭，盖好盖子并关闭所有阀门后将真空反应罐内抽真空；

2)向真空反应罐中灌输纯氧气，直至罐内压力小于大气压时关闭氧气阀门；

3)向真空反应罐中加入与活性碳一定重量比的亲水性高分子材料水溶液，边搅拌边加入；搅搅2小时后调节pH值至7.0±0.5，再搅拌1小时混合均匀得湿性载氧活性炭；

4)卸下装于桶内的湿性载氧活性炭，经45℃烘干后，重新粉碎成粉末状，得干性载氧活性炭。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征还在于所述步骤1)中加入的粉状活性炭的体积不超过真空反应罐罐体2/3体积，且抽真空后罐体内真空度小于-0.1kg/cm²。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征还在于所述步骤3)中“亲水性高分子材料水溶液”的浓度为0.01％-5％，且亲水性高分子水溶液与活性炭重量比为2∶1。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征还在于所述“亲水性高分子材料”包括丙烯酰胺类、藻酸盐类、明胶类亲水性材料。

5.根据权利要求1所述的制作方法，步骤3)所得湿性载氧活性炭可直接加入到液体或乳剂制成皮肤修复敷料、加入半固体溶液中制成凝胶或软膏剂。

6.根据权利要求1所述的制作方法，步骤4)所得干性载氧活性炭可与植物纤维、化纤混纺制作成医用敷贴、无纺布、织造布。