DOI:10.1016/j.eurpolymj.2020.110158
采用乳液和同轴静电纺丝法分别制备了基于透明质酸(HA)和角蛋白(KR)负载聚(ε-己内酯)/聚环氧乙烷的新型复合材料。从动物源中提取HA和KR,对其进行表征,并将其分别和共同作为生物活性剂负载到同轴纤维结构中。研究了纤维的形态、化学、热学和力学特性。SEM结果表明,通过乳液法制备的光滑无珠纤维的直径为纳米级(亚微米),而同轴法制备的纤维的直径为微米级。研究表明,静电纺丝技术可将疏水性和亲水性聚合物有利地组合在一起。核型聚合物的特定FT-IR谱带不可见,通过DSC分析证实了它们的存在以及纤维的核-壳形态。体外研究显示,纺制的垫子没有任何细胞毒性作用,掺入纤维结构的HA和KR协同提高了细胞活性和细胞增殖。本研究表明,通过乳液法和同轴法制备的含HA和KR的电纺纤维可有效促进伤口愈合。
图1.KR提取过程(a)动物蹄,(b)蹄粉末,(c)索氏萃取系统,(d)化学还原过程,(e)离心管,(f)透析过程,(g)冻干和(h)角蛋白粉。
图2.HA提取过程(a)鸡冠,(b)用丙酮处理,(c)干鸡冠,d)提取物,(e)用乙醇沉淀提取物,(f)离心过程,(g)透析过程,(h)最终沉淀,(i)冻干,和(j)HA粉末。
图3.a)KR和HA的FT-IR光谱,b)KR提取物的SDS-PAGE结果。
图4.HA的NMR谱。
图5.通过乳液和同轴静电纺丝技术生产的纤维样品的SEM图像和平均纤维直径分布。比例尺代表10µm。
图6.通过同轴和乳液静电纺丝技术生产的核壳纤维的FTIR-ATR光谱。
图7.通过同轴和乳液静电纺丝技术生产的纤维的DSC曲线;E:EHA,E-KR:E-HA+KR,C:C-HA,C-KR和C-HA+KR。
图8.(i)a)TCPS板(作为对照)和电纺垫上的细胞附着百分比:b)C;c)E;d)C-HA+KR;e)E-HA+KR(*p<0.05;提供的数据为平均值±SD,n=3)。(ii)通过MTT分析在540nm下获得的电纺垫的吸光度值(*p<0.05;提供的数据为平均值±SD,n=3)(iii)样品的水接触角。
图9.在细胞生长的第3天(左)和第7天(右),电纺垫的荧光图像:b)C-HA+KR;c)E;d)E-HA+KR。所有情况下的刻度标记均为400μm。
图10.在细胞生长的第7天,电纺垫的SEM图像:b)C-HA+KR;c)E;d)E-HA+KR。所有情况下的比例尺为100μm。