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生物医用高分子材料是目前研究非常热的一种材料,并随着人类社会而发展。由于电纺丝纳米纤维具有长径比高、比表面积大、孔隙率高等特点,因此利用静电纺丝技术来制备生物医用高分子材料越来越受人们的关注。但是,大量的生物可降解材料由于其本身的生物相容性差和降解时间长,从而使这些材料在生物医用领域受到限制,尤其是在药物载体、组织工程、防粘连膜上很难实现其功效。本论文选取生物可降解的合成高分子材料聚己内酯(PCL)和天然高分子材料明胶(Gelatin,简记为GE),对聚己内酯电纺纳米纤维膜改性接枝明胶海绵层,系统地研究了改性后材料的生物相容性和降解性。选取生物可降解的合成高分子材料聚环氧乙烷(PEO)和天然高分子材料壳聚糖(Chitosan,简记为Chi)进行电纺作为基底材料负载两亲性嵌段共聚物甲基醚封端聚乙二醇-聚乳酸(MPEG-b-PLA)胶束,系统地研究了材料的制备和药物的控释效果。具体研究内容和相关成果如下:(1)电纺PCL纳米纤维改性性能及其生物性能研究双层多孔结构的支架的制备是通过PCL电纺膜水解接枝明胶(GE)海绵层组装而成。首先,通过静电纺丝装置制备PCL纳米纤维膜,然后将其放入到NaOH溶液中水解,其次,将纤维膜表面上的有限羧基官能团接枝明胶,引入更多的活性基团,然后再对接枝明胶分子的表面表层涂覆一层明胶进行交联,之后冷冻干燥处理,最终明胶海绵被牢固的固定在PCL膜表面上。这种双层多孔支架结构的形态可以通过扫描电镜来观察。通过静态接触角测定其接触角为0°,通过拉力试验来测定力学性能,研究发现水解前和水解后PCL支架结构的弹性模量分别为66-77.3MPa,62.3-75.4MPa.所以通过软水解方式接枝明胶海绵层制备出双层多孔结构的支架表现出良好的亲水性和理想的机械强度。细胞培养结果表明,和PCL电纺原膜相比,脂肪充质干细胞在双层多孔结构的支架上黏附性和生长效果更好。总之,这种双层多孔结构的支架具有更好的细胞亲和性不仅仅是因为其表面的化学性质,更有可能是因为引进了双层多孔结构。这些结果表明,双层多孔支架在创口敷料和组织工程中有潜在的应用价值。(2)双载药电纺复合结构纳米纤维膜的制备及其药物的控制释放的研究本研究中开发了一种新的药物缓释系统,可用于负载多种药物。通过电纺丝技术将MPEG-b-PLA胶束,壳聚糖和聚环氧乙烷制备出芯壳结构的电纺纳米纤维,并且成功地将亲水性模型药物头胞嘧啶和疏水性模型药物5-FU封装在芯壳结构的纤维中,即为双载药电纺纳米纤维。这种双载药的纳米纤维的结构形态通过扫描电镜和透射电镜观察,研究发现,MPEG-b-PLA胶束被成功的负载在壳聚糖和聚环氧乙烷电纺纳米纤维中。经过药物的体外实验,发现这种方式制备出的药物载体突释率明显下降,药物释放时间得到有效的延长,并且释放效果非常好。通过体外细胞的毒性分析,发现双载药的纳米纤维能够使HepG-2型肝癌细胞在3天之内有效的杀死,这些结果表明,双载药的纳米纤维在创口敷料,药物释放治疗癌症有着潜在的应用价值。