静电纺丝法制备透明质酸基纳米纤维及其性能的研究

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透明质酸是一种天然大分子聚阴离子多糖,广泛存在于人体和动物的结缔组织细胞外基质中,在眼玻璃体、脐带和关节液中含量比较高。由于其独特的流变特性和良好的的生物相容性,是理想的组织工程支架材料、创伤修复材料、以及药物缓释控释载体材料。为了拓宽透明质酸在医学方面的应用,我们通过静电纺丝技术成功制备了透明质酸纳米纤维,以及透明质酸基纳米纤维无纺布、载药敷料。具体内容和结论如下:1.利用静电纺丝技术,在常温下制备出了纯透明质酸纳米纤维无纺布。甲酸的介入破坏透明质酸的单螺旋结构增加分子间的链缠结作用,N,N二甲基甲酰胺的引入降低了纺丝液的表面张力,提高了透明质酸的可纺性;折扇型接收装置改变了喷丝头与接收装置间的电场,有利于常温下获得干燥的纳米纤维。2.利用壳聚糖和透明质酸聚阴离子和聚阳离子的特性制备了载有紫杉醇的纳米纤维无纺布。通过壳聚糖/聚乙烯醇混合电纺、戊二醛交联和水洗步骤获得壳聚糖多孔纳米纤维;可以通过透明质酸和壳聚糖的聚阴离子和聚阳离子的特性,将油溶性药物封装在纤维中,制备载药纳米纤维;所制备的载药纳米纤维具有一定的药物缓释作用;复合纳米纤维材料对DU145细胞没有毒性,有良好的细胞相容性,也能促进细胞贴附和生长繁殖。3.利用静电纺丝技术,制备出了透明质酸/壳聚糖复合纳米纤维无纺布。实验结果表明,透明质酸和壳聚糖的混合溶液可以通过甲酸水溶液配制成功,并通过静电纺丝,制备出符合聚电解质纳米纤维;分子间的链缠结作用对复合聚电解质体系的电纺起着决定性作用;热力学分析可知,聚电解质的复合式在分子尺度的复合。4.利用透明质酸的电性能成功制备出了透明质酸基核壳结构纳米纤维。实验结果表明,静电纺丝过程中,电场诱导聚电解质发生了相分离,其中聚阳离子沿着电场线方向移动,聚阴离子则沿着电场线相反方向移动,在液体供给装置中就已经形成了相分离,经过静电纺丝过程,得到了核壳结构纳米纤维。
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