DOI: 10.1016/j.jcis.2021.02.048

研制出具有良好耐水性和透湿性的类皮肤柔性膜是创面敷料领域的迫切需要，其可以为伤口部位提供舒适感和保护。尽管研究人员在开发防水透气（W＆B）膜方面已经做出了很大的努力，但是适合于不规则伤口表面的W&B膜伤口敷料的原位静电纺丝仍然面临着巨大的挑战。本工作设计了一种多功能便携式静电纺丝设备，可在0.05ml/h-10ml/h的较大范围内调节灌注速度，高压可达11kV。利用自行设计的装置，制备了具有抗菌活性的百里香酚负载醇溶型聚氨酯（EPU）类皮肤W＆B纳米纤维膜。结果表明，由EPU、氟化聚氨酯（FPU）和百里酚组成的纳米纤维膜具有均匀的结构、优异的防水性以及较高的抗菌活性，其静水压为17.6cm H2O，透气性为3.56 kg m-2 d-1，拉伸应力高达1.83MPa，拉伸应变为453％。综上，该新型装置可以直接在伤口表面制备抗菌膜，为便携式静电纺丝装置的发展开辟了一条新的途径。

图1.（a）在手上原位静电纺丝EPU/FPU/百里酚纳米纤维膜的照片。（b）通过便携式电子秤测量便携式静电纺丝设备重量的照片。（c）PVB，（d）PVP，（e）EPU和（f）EPU/FPU纤维膜的SEM图像。（g）PVB、PVP、EPU和EPU/FPU纤维膜的应力-应变曲线，（h）WCA。

图2.含（a）8，（b）14和（c）20wt％不同EPU含量的EPU/FPU纤维膜的SEM图像。（d）不同EPU浓度的EPU/FPU膜的WCA，（e）Dmax和孔隙率，（f）WVT率和静水压力。（g）展示W＆B性能的机制模拟。（h）不同EPU浓度的EPU/FPU膜的应力-应变曲线。

图3.具有不同百里酚含量的EPU/FPU/百里酚膜的SEM图像：（a）2，（b）4，（c）6和（d）8wt％。（e）具有不同百里酚含量的EPU/FPU/百里酚纳米纤维膜的平均直径。（f）百里酚、EPU/FPU和不同百里酚浓度的EPU/FPU/百里酚纳米纤维膜的FT-IR光谱。

图4.（a）不同百里酚浓度的EPU/FPU/百里酚纳米纤维膜的孔径分布，（b）Dmax，孔隙率，（c）静水压力和WVT率。（d）不同液滴在直接静电纺丝于手部皮肤上的EPU/FPU/百里酚-8纳米纤维膜上的照片。（e）展示EPU/FPU/百里酚-8纤维膜的透气性能。（h）EPU/FPU/百里酚膜的应力-应变曲线。

图5.对照组（EPU/FPU-14）和EPU/FPU/百里酚纤维膜对（a）大肠杆菌和（d）金黄色葡萄球菌的杀菌活性。（b）大肠杆菌和（e）金黄色葡萄球菌细胞经对照和EPU/FPU/百里酚-8纤维膜处理后的SEM照片。经对照和EPU/FPU/百里酚-8纤维膜处理后的活/死大肠杆菌（c）和金黄色葡萄球菌（f）细胞的荧光显微镜图像。