聚乳酸(PDLLA)是一种具有良好生物降解性和生物相容性的医用高分子材料,在骨科内固定修复、缓控释药物载体和组织工程等领域有着广泛的应用。但聚乳酸为聚酯类,其结构中缺少亲水基团,表面为强疏水性,应用于组织工程等领域时严重影响材料与细胞的亲和性,因而在一定程度上限制了聚乳酸在生物医学领域中的应用。因此本文采用马来酸酐进行了聚乳酸的改性研究,即在聚乳酸上引入活性酸酐键,得到了马来酸酐改性聚乳酸(MPDLLA)。并对其合成工艺进行了优化,对产物的性能进行了测试和结构表征。以PDLLA为原料采用静电纺丝的方法,制得PDLLA纳米纤维膜,并研究了静电压、高聚物溶液浓度、接收距离、喷射孔孔径、溶液温度、溶液电导率等因素对PDLLA静电纺丝的影响进行了深入的研究,从分子间作用力、电场力、表面张力等角度分析了这些因素影响静电纺丝的根本原因。以制备的MPDLLA为原料首次成功地使用静电纺丝的方法制作了MPDLLA纳米超细纤维膜。并在扫描电子显微镜下对其表面进行了观察。与未改性的PDLLA纳米纤维膜相比,改性PDLLA纳米纤维的排列更加杂乱无序化;从纤维粗细上比较,改性PDLLA纳米纤维较PDLLA纳米纤维更细,这可能与改性PDLLA纳米纤维亲水性较好有关。作为纳米纤维膜应具有三维多孔结构,较高孔隙率和相互贯通的孔隙,相对稳定及一定的力学性能。因此对于PDLLA和MPDLLA静电纺丝纳米纤维无纺布来说,在这些方面进行体外评价是必要的。本文对PDLLA和MPDLLA静电纺丝纳米纤维无纺布在接触角、孔隙率、力学性能以及降解行为等方面进行了较为全面的分析和比较,同时与两种物质的流延膜进行了对比。从孔隙率的测定结果看,MPDLLA的孔隙率大(为88.1%),PDLLA的孔隙率小(为83.7%);接触角测定结果显示MPDLLA纳米纤维膜接触角明显低于PDLLA纳米纤维膜接触角,这说明MPDLLA纳米纤维膜的亲水性较PDLLA纳米纤维膜的亲水性好。体外降解粘度测定结果表明由于四种物质降解分子量不断减小,在浸泡相同时间下,四种样品特性粘度损失程度都大于重量损失程度,并且电纺丝膜重量损失和流延膜重量损失都不大,这可以解释为PDLLA降解产物的溶出滞后于PDLLA分子的水解。PDLLA降解时首先是PDLLA大分子链由于水解而逐渐断裂,但大分子链水解的开始并不意味着重量损失的开始,只有当水解达到一定程度,降解产生的小分子物质才会逐步溶出,因此表现出特性粘度损失程度都大于重量损失程度现象。PDLLA电纺丝膜与流延膜在结构形貌上的不同引起在降解行为上的差异。但从特性粘度变化来看,流延膜特性粘度下降明显快于电纺丝膜,说明流延膜的降解速度快于电纺丝膜。这可通过降解产物的溶出机理和聚乳酸降解过程中的自催化机理来解释,即聚乳酸的降解产物乳酸对聚乳酸本身的降解具有催化作用,由于流延膜中降解产物释放到溶液中的速度比多孔的电纺丝膜慢,这使未纺膜中乳酸含量高于电纺丝膜中乳酸含量,在相同条件下未纺膜中参与水解的PDLLA分子比电纺丝膜多,从而表现在特性粘度上,未纺膜的特性粘度降低更快。不管流延膜还是电纺丝膜,MPDLLA粘度的降低速度明显快于PDLLA的粘度降低速度。这表明不管结构形貌如何,MPDLLA的降解速度明显快于PDLLA。另外,本文还首次成功地实现了电纺丝纳米纤维对加替沙星的担载及释放,由SEM测定结果表明,与未载药PDLLA纳米纤维相比载药量为15%的PDLLA纳米纤维分布更加均匀。从放大到25000倍的电镜图中可以看出载药量为15%的PDLLA纳米纤维表面非常光滑,纤维内部无颗粒,从而实现了电纺丝纳米纤维对药物的包埋,并且对载药纳米纤维体外药物的释放行为也进行了研究。