淀粉是一种自然界中含量最丰富的天然高分子之一,其产量仅次于纤维素,成本低廉,亲水性高,生物降解性和生物相容性优异,是一种有潜力的生物材料。利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有结构与细胞外基质类似、孔径小、孔隙率高、孔隙互通等特点,可以有效地防止微生物入侵,且有利于吸收渗出液和透过气体、促进伤口愈合,是理想的伤口敷料。但是,淀粉纳米纤维膜存在遇水溶解和缺乏生物学功能的问题,这限制了其生物医学应用。本课题组最近发展了一种“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法,很好地提高了果胶、魔芋葡甘聚糖、普鲁兰等多糖的耐水性,而且所制备的纳米纤维具有很好的细胞相容性。本论文使用“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法制备淀粉纳米纤维膜,使其获得优异的耐水性能和生物相容性,可生物医用;进一步在纤维内负载银纳米颗粒(AgNPs),使纤维膜获得抑菌功能,可作为敷料用于感染性伤口的治疗。具体工作内容和结果如下:第一部分工作是,利用“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法制备交联的淀粉纳米纤维膜,表征其物理和化学结构,评价其强度、耐水性、细胞相容性等医用相关性质,并与传统的戊二醛交联的淀粉纳米纤维膜进行对比。结果发现,戊二醛交联的纳米纤维膜在湿态下仅显示60 kPa杨氏模量,在4周后仅保留其初始质量的31.9%,且对细胞产生毒性。“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法制备的淀粉纳米纤维膜在湿态下的杨氏模量高达2.65 MPa,在模拟体液中浸泡4周后可以维持其初始质量的91.0%,且不会对L929成纤维细胞产生毒性。因此,“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法制备的淀粉纳米纤维膜具有中等机械强度、优异的耐水性和良好的细胞相容性,可以应用于生物医学领域。本工作解决了淀粉纳米纤维的水溶性问题,为淀粉纳米纤维的生物医学应用奠定了基础。第二部分工作是,利用后还原法在上述淀粉纳米纤维内负载银纳米颗粒,优化制备条件,获得抗菌性和细胞相容性都优异的淀粉/银纳米颗粒(AgNPs)复合纳米纤维膜,同时表征其透气性、吸收性等其它敷料应用的相关性能,评价其作为抗菌性伤口敷料的应用前景。结果表明,初始硝酸银溶液的浓度影响形成的AgNPs的尺寸和含量,影响银释放行为,进而影响淀粉/AgNPs复合纳米纤维膜的细胞毒性和抗菌活性。复合纤维膜的细胞毒性受早期银释放速率的影响,这由AgNPs的大小和含量决定。抗菌活性主要受后期银释放速率的影响,这取决于AgNPs的含量。通过控制初始硝酸银溶液浓度,优化AgNPs的大小和含量,获得了既有良好的抗菌性能也有优异的生物相容性的淀粉/AgNPs复合纳米纤维膜。这些复合纤维膜还具有中等的湿强度(1~2 MPa)、高的液体吸收能力(其自身重量的19~34倍)和合适的透气性[0.22~0.26 g/(cm~2·24h)],适合用于感染和渗出性伤口的治疗。本工作阐明了淀粉/AgNPs复合纳米纤维膜的制备﹣结构﹣性质之间的关系,为解决含银医用材料的生物毒性问题提供了有效途径。总的来说,本论文采用“高碘酸氧化-电纺-己二酸二酰肼交联”的方法制备了无毒、耐水、可生物医用的淀粉纳米纤维膜,进一步通过原位还原的方法在纤维上负载银纳米颗粒,通过优化制备条件,获得了良好的抗菌性能和优异的细胞相容性,复合纳米纤维膜同时还具有中等的机械强度、高的吸液性和合适的透气性,是治疗感染和渗出性伤口的理想选择。