鱼胶原蛋白静电纺丝膜的制备及性能研究

来源 :烟台大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sven1989
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静电纺丝技术作为一种简单、安全的制备生物材料的新型技术,不仅能够制备具有纳米尺寸的纤维材料,而且还可以通过控制参数影响纤维的形貌和表面特性。本研究课题以罗非鱼胶原蛋白(FC)和聚己内酯(PCL)为基础材料,主要围绕“鱼胶原蛋白静电纺丝膜的制备及性能研究”展开实验。(1)FC-PCL纳米纤维膜制备工艺及影响纤维因素的研究,主要考察了溶液浓度、助纺剂PEO含量、溶解时间、电纺溶液性质以及纺丝时间对纺丝过程和纤维形态的影响。溶质含量、PEO含量、FC/PCL比例以及纺丝时间均通过改变电纺溶液性质,即溶液的粘度和电导率等来影响纺丝过程和纤维形貌,并且对于该体系而言,溶液粘度对其可纺性的影响远远大于电导率对其影响。同时确定了在该体系下能够形成良好纤维的电纺溶液参数,即溶液粘度范围约在80~140 m Pa·S之间,粘度为120 m Pa·S左右时,该条件下制备的材料纤维直径达到纳米级。(2)以PEO为牺牲纤维制备FC-PCL纳米纤维膜并进行表征,主要包括材料溶胀率、水解稳定性、FTIR、接触角、拉伸断裂强度以及孔隙率的测定。结果表明牺牲纤维的去除会降低材料的溶胀率和拉伸断裂强度,能够提高材料的水解稳定性、亲水性及孔隙率。FTIR结果表明通过清洗成功的去除了PEO。(3)材料的生物安全性检测,主要包括细胞毒实验、活/死细胞染色、细胞-材料共培养、溶血实验以及皮下埋植检测材料的体内降解和安全性。结果表明材料无细胞毒性和溶血作用,且能够促进细胞的黏附和增殖,并且植入体内后支持细胞浸润和组织血管化。结果表明利用PEO为助纺剂和牺牲纤维制备的大孔材料克服了传统静电纺丝法制备纤维密集堆积的缺点,是一种生物相容性良好的组织工程生物材料。
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