靜電紡絲制備聚羥基丁酸酯(P3HB4HB)-醋酸纖維素(CA)復(fù)合納米纖維及其性能表征.pdf

1、靜電紡絲法作為制備納米纖維最理想方法之一，其工藝流程簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便且制備出的納米纖維具有比表面積大、孔隙率高、長(zhǎng)徑比大和纖維均勻度高等優(yōu)點(diǎn)。聚羥基脂肪酸酯(PHA)是一類(lèi)由微生物在不平衡生長(zhǎng)條件下產(chǎn)生的生物高分子。聚3，4-羥基丁酸酯(P3HB4HB)是第四代PHA生物材料，它可完全生物降解且無(wú)任何毒副作用，因此極具可能用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)不可生物降解材料。由于具有良好的生物降解性和生物相容性，它已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在手術(shù)縫合線、植入材料、藥物載體

2、和組織工程支架等方面。
　　 本文以90/10氯仿/二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑，采用靜電紡絲法成功制備出了純P3HB4HB納米纖維和P3HB4HB/醋酸纖維素(CA)復(fù)合納米纖維，并研究了溶液濃度、電壓、接收距離、擠出速率等參數(shù)對(duì)纖維直徑的影響，獲得了最佳工藝參數(shù)；通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、紅外光譜(FTIR)、X射線衍射(XRD)、差示掃描量熱(DSC)、接觸角和力學(xué)性能測(cè)試對(duì)納米纖維表面形貌、結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了表征；通過(guò)

3、研究在不同條件下的降解情況，表征了其降解性能；最后將鼠成纖細(xì)胞接種至納米纖維膜表面，觀察成纖細(xì)胞在膜表面的生長(zhǎng)情況來(lái)初步評(píng)價(jià)其生物相容性。結(jié)果表明，制備純P3HB4HB納米纖維膜最佳工藝參數(shù)是：紡絲溶液濃度1.5％，擠出速率3ml/h，紡絲電壓18KV，接收距離20cm。制備P3HB4HB/CA復(fù)合納米纖維膜最佳工藝參數(shù)是：P3HB4HB/CA混比為60/40，紡絲溶液濃度2％，擠出速率3ml/h，紡絲電壓16KV，接收距離22cm。F

4、TIR圖譜表明，納米纖維膜的聚合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化。DSC和XRD結(jié)果都顯示，P3HB4HB/CA納米纖維的結(jié)晶結(jié)構(gòu)與純P3HB4HB基本相同，但結(jié)晶度卻隨CA含量的增加而逐漸下降。P3HB4HB/CA納米纖維膜的接觸角較普通膜有明顯的變大，表明膜的疏水性增強(qiáng)。力學(xué)性能測(cè)試表明，P3HB4HB/CA納米纖維膜具有較高的斷裂伸長(zhǎng)率，但其拉伸強(qiáng)度較低。在降解測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，不同環(huán)境下P3HB4HB/CA納米纖維的降解速率不同，生物試劑溶