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细菌纳米纤维素(Bacterial Nano-Cellulose,简称BNC)是一类由微生物合成的高纯纤维素。它具有独特的三维纳米纤维网状结构,高持水性和良好的机械强度及生物相容性,在食品、造纸、组织工程等领域具有广阔的应用前景。细菌纳米纤维素具有极好的形状可调控性,可用特定的反应器将其制成中空的管状材料,在人工血管、神经纤维导管和输尿管等中空器官的替代品上具有很好的应用潜力。目前国内外细菌纳米纤维素管状材料的制备方法主要有以下几种:后期加工法、动态缠绕法、单管法、套管法等。这些方法制备的管状细菌纳米纤维素材料都具有一定的局限性,如:表面粗糙、生长周期较长、材料长度受限、厚度不可控、材料易分层,以及强度不够好等。基于以上现状,本研究在课题组已有管状BNC材料新装置上稍加改进,分别以木醋杆菌和红茶菌做发酵菌种,分别以双硅胶套管和硅胶玻棒套管反应器制备出内径3mm、壁厚2.5mm的光滑管状BNC材料,并对获得的管状材料进行了较全面的表征。结果表明,所有反应器中的最大产量都在0.37g/L左右,但是,红茶菌在双硅胶套管反应器中的制备效率最高,仅需3d就获得了完整的管状BNC材料,分别比另三种情况少1d、3d和4d,且它的机械强度也最高,最大轴向拉力可达12.7N,最大轴向拉伸强度可达7.2MPa,而最大径向拉伸强度可达1.3MPa。硅胶套玻棒制备的管状BNC内表面最光滑,仅为9.07nm;木醋杆菌和红茶菌制备的管状BNC的顺应性与真实血管相比仍存在一定差距,有待进一步的改善。但获得的管状BNC都具有良好的血液相容性,其溶血率小于5%,且管状BNC材料的内表面与血液接触后,黏附的血小板比较稀疏,没有呈现聚集状,而且基本没有伪足伸出。该结果表明以红茶菌和木醋杆菌为生产菌种,在双硅胶套管和硅胶玻棒套管反应器中制备的管状BNC材料都具有作为人工血管的巨大潜力。