静电纺丝素蛋白组织工程支架的增强改性研究进展

常规静电纺丝法制得的丝素蛋白纤维毡的力学性能较差,不能很好地满足人体对生物组织工程支架的要求。为了提高丝素蛋白组织工程支架的力学性能,对丝素蛋白纤维毡进行增强改性是目前研究的热点。文章简要介绍了丝素蛋白的结构和性能及其在组织工程领域的应用研究,重点总结了提高静电纺丝素蛋白纤维毡力学性能的3种方法,即后处理、添加增强组分以及制备取向纳米纤维。     

静电纺丝SF/PLGA纤维支架用于血管组织工程的研究

将丝素蛋白（SF）和乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）溶解在六氟异丙醇中配制成溶液,采用静电纺丝技术制备了SF/PLGA纳米纤维支架,使用扫描电子显微镜（SEM）对纤维支架进行表征,研究了聚合物溶液浓度、纺丝电压、接收距离以及体积流率对纳米纤维形态的影响,从而得到纺丝的最适宜工艺参数。考察了纤维支架表面对HUVECs细胞的相容性。结果表明：HUVECs可以在SF/PLGA纤维支架表面很好的黏附和增殖,支架具有良好的细胞相容性,在组织工程领域有良好的应用前景。     

静电纺再生丝素纳米纤维的结构与性能

静电纺丝获得的丝素纳米级纤维可作为细胞培养支架,用于纺丝工艺及后处理能改变丝素微细结构,影响其水溶性和力学性能。本文采用XRD、FTIR、固态13CNMR和DSC研究了不同工艺下丝素纳米纤维及经甲醇处理后的微细结构,比较了不同微细结构下的水溶性和力学性能。结果表明,电纺丝的微细结构受纺丝工艺影响,高电压、纺丝液中丝素质量分数大时纺得的电纺丝结晶度高,经甲醇处理后,β化程度提高;w(丝素)=11%、15%时制备的电纺丝断裂强度分别为8.5、11.9 cN/mm;w(丝素)=11%、19%,水溶性由51.2%下降到43.3%;w(丝素)=19%、电压32 kV制得的电纺丝甲醇处理前后水溶性从43.3%下降到6.6%,说明丝素纳米纤维结晶度提高,强度增加、水溶性下降,满足了细胞支架的要求。     

明胶静电纺丝的研究进展

作为天然高分子之一的明胶无毒无味,具有优异的生物相容性及生物可降解性。利用静电纺丝技术制备的明胶纳米纤维膜材料能最大程度地仿生天然细胞外基质的胶原蛋白结构,因此在生物医用材料领域具有广泛的应用,引起了国内外学者的普遍关注。本文介绍了明胶静电纺丝装置、工艺的研究进展,同时总结了明胶静电纺丝纳米纤维膜材料在生物医疗领域内的应用研究情况,并展望了明胶静电纺丝工艺与明胶纳米纤维膜材料的发展趋势和研究方向。     

同轴静电纺丝素蛋白纤维支架的制备及结构性能表征

以再生丝素蛋白水溶液为皮层纺丝液,去离子水为芯层纺丝液,探讨了同轴静电纺制备丝素蛋白组织工程支架材料的最佳工艺参数。结果表明,随着皮层纺丝液质量分数的提高,支架材料的表观形貌逐渐变好;当皮层纺丝液的质量分数为39%(w)、流速为1.2 m L/h,芯层纺丝液流速为0.3 m L/h时,可制备出表观形貌好、纤维粗细均匀且具有稳定皮芯结构的支架材料。文章探索得到的同轴静电纺丝工艺可用于载药组织工程支架材料的制备,并在组织工程修复领域具有良好的应用前景。     

电纺温敏纳米纤维及其生物医学应用研究进展

近年来,随着纳米技术的发展,刺激响应性纳米纤维在药物控释、生物支架等生物医学方面的应用受到广泛关注。本文针对静电纺温敏纳米纤维(electrospun thermo-responsive nanofibers,ETRN)的制备方法和生物医学应用,对静电纺丝领域常用的温敏性高分子进行详细分类,选取具有代表性的聚N-异丙基丙烯酰胺和聚N-乙烯基己内酰胺,详细综述了基于静电纺丝技术制备温敏纳米纤维的化学改性及物理共混方法,对比以上两种方法的优缺点,并探讨温敏纳米纤维在药物控释、伤口敷料、生物触发器及细胞支架等领域的具体应用,点明静电纺温敏纳米纤维在发展过程中存在的问题,提出进一步提高其性能的解决方案,对其在智能催化、温控过滤等领域的应用前景进行展望。     

静电纺丝纳米纤维在特殊领域的研究现状和应用

综合阐述了静电纺丝制备纳米纤维的工艺变量以及静电纺丝纳米纤维在特殊领域的研究和应用现状。研究表明:静电纺丝是在静电场作用下将聚合物溶液(或熔体)从喷头喷射出制备纳米纤维的工艺过程,纤维直径从几微米到<100nm,具有独特功能的纳米结构,可广泛应用于导电纤维、生物医用高分子材料等特殊领域。     

壳聚糖纳米纤维的制备及其在生物医学领域的应用

本文主要讨论了壳聚糖纳米纤维的制备及在生物医学领域的应用。壳聚糖纳米纤维主要采用静电纺丝的方法制备,为改善壳聚糖的可纺性将其与其他高分子进行混合纺丝;壳聚糖纳米纤维的应用主要集中在医用敷料、组织支架、仿生细胞质基质等方面。通过对壳聚糖纳米材料的制备及应用的文献综述,对壳聚糖纳米材料进行了展望。     

静电纺丝法制备聚合物功能纤维的研究进展

静电纺丝是一种可以直接、连续制备聚合物纳米纤维的新方法。通过静电纺丝法制备的直径在几纳米到几百纳米的纤维在很多领域都有潜在的应用。简单介绍了静电纺丝的原理、发展以及在各领域的应用前景,综述了静电纺丝纤维作为功能材料在吸附过滤、导电导热和保温隔热等方面的应用,并对静电纺丝技术在制备聚合物纳米纤维功能材料方面的发展前景作出了展望。     

静电纺丝技术发展简史及应用

静电纺丝现已成为一种重要的纳米纤维成形技术,制备的纳米纤维也得到了广泛应用。介绍了静电纺丝技术的基本原理及发展历程,以及采用静电纺丝技术制备的纳米纤维品种、纳米纤维的应用领域等。采用静电纺丝技术可以制备各种不同结构和形态的纳米纤维,如有机纳米纤维、有机/无机杂化复合纳米纤维、无机纳米纤维、碳纳米纤维等;通过静电纺丝制备的纳米纤维因具有特殊结构和优异性能,在过滤材料、能源材料、生物医用材料、传感器和光催化等领域得到广泛应用。今后在完善实验室技术的基础上,应加强静电纺丝技术的产业化研究。     

静电纺丝制备纳米纤维的进展及应用

简述了静电纺丝的制备原理和影响静电纺丝纤维成形的主要工艺因素;介绍了静电纺丝法制备高分子聚合物、生物大分子、无机物纳米纤维的最新进展,以及这些纳米纤维在过滤、传感器、超疏水性材料、生物医用功能材料、纳米模板等领域的应用;指出静电纺丝制备纳米连续长丝技术亟待发展。     

生物医药工程材料胶原蛋白静电纺丝制品的应用进展

近年来,越来越多的研究利用静电纺丝技术收集直径为纳米级或微米级的聚合物纤维以获得无纺支架。胶原蛋白静电纺丝制品具有较强的亲水性,良好的细胞相容性,并促进组织再生等胶原蛋白的生物活性,且具有比表面积大,孔隙率高,结构精细等纳米结构材料的优异性能,使其在生物医学领域的研究和应用开发受到了广泛关注。本文对静电纺丝技术的研究现状、胶原蛋白静电纺丝制品在组织工程、创伤敷料、药物传递系统等领域的最新应用进展及其存在的问题和未来的发展方向作一综述。     

三种不同溶剂静电纺丝素纳米纤维的研究进展

静电纺丝素纳米纤维支架材料在组织工程领域具有广阔的应用前景。本文综述了三种不同溶剂静电纺丝素纳米纤维支架材料及其在组织工程领域的研究进展。     

静电纺丝制备的纳米纤维在骨组织工程中的应用全文替换

通过介绍静电纺丝技术及其发展趋势,综述了静电纺丝制备的纳米纤维在骨组织工程中的应用。根据静电纺丝溶液特点和制备方式的不同可以将其分为溶液静电纺丝、掺杂静电纺丝、同轴静电纺丝,这几种纳米纤维对骨组织修复有不同程度和类别的促进作用。通过研究这三种不同类型静电纺丝制备的纳米纤维近年来在骨组织工程中的应用,总结了其组分复合化、结构复杂化的发展趋势,并提出了目前相关研究成果虽多但很难产生质变的问题,探讨了未来的应用和发展前景。     

静电纺丝制备聚丙烯腈纳米碳纤维

利用静电纺丝制备连续的聚丙烯腈纳米碳纤维;介绍了静电纺丝的原理、影响静电纺丝的主要因素以及制备纳米碳纤维、纳米活性炭纤维、纳米碳纤维复合材料的方法和原理;分析了静电纺丝产率低,难以得到单向平铺的纤维等问题,影响静电纺丝的参数主要有溶液特性、纺丝工艺参数、纺丝环境参数。由静电纺丝得到纳米聚丙烯腈纤维,然后再经预氧化和碳化制备纳米碳纤维,或把纳米纤维预氧化,经活化、碳化制备纳米活性炭纤维。并指出纳米碳纤维具有巨大的潜在应用空间。     

TiO_2纳米纤维的制备及其性能研究进展

静电纺丝法是生产纳米纤维的有效方法。用静电纺丝制备的纳米Ti O2纤维成本低、产率高、适用性广,在很多领域具有潜在的应用价值。综述了结合静电纺丝方法的纳米Ti O2的制备方法及应用研究进展,并展望了其应用前景。     

静电纺丝法制备纳米纤维在水体污染治理中的应用与研究进展

目前,静电纺丝法制备纳米纤维的发展受到世界各国的日益关注。静电纺丝法能够简便地构造一维纳米膜结构,对纳米纤维的直径、比表面积、形貌、膜的物理性能等方面能够实现定向控制,在制备纳米纤维这一领域中有着广泛的应用前景。纳米纤维由于具有轻薄、比表面积大、吸附性能好、机械性能良好等优点,作为吸附材料和功能催化剂逐渐在水体污染治理领域中表现出重要作用。本文系统介绍了静电纺丝法制备的纳米纤维在过滤、催化氧化水体污染物中的应用与研究进展,并指出了目前研究存在的问题和今后研究的方向,旨在为进一步扩宽纳米纤维在水体污染治理领域中的应用。     

丝素蛋白-聚乙烯醇共混改性电纺膜的制备

采用静电纺丝技术,以特殊设计的金属丝螺旋盘绕滚筒作为接收装置,制备了具有一定取向的丝素蛋白(SF)-聚乙烯醇(PVA)共混纳米纤维材料。利用扫描电子显微镜(SEM)对纤维形貌进行观察,并通过Image-Pro Plus软件对纤维细度进行测试,探讨了SF与PVA的配比以及纺丝电压、接收距离等静电纺丝参数对所得纳米纤维形貌、细度及其分布的影响。结果表明:将质量浓度为25 kg/L的SF与质量分数为8%的PVA以质量比15∶3.2共混,并采用20 kV的纺丝电压和13 cm的接收距离静电纺时,所得纳米纤维的平均直径约为238 nm,且直径分布较为均匀。采用该法制得的纳米纤维材料具有一定的纤维取向,有利于细胞生长,可应用于生物医药领域。     

静电纺丝纳米纤维的制备工艺及其应用

简述了静电纺丝制备纳米纤维的原理;探讨了静电纺丝电压、流速、接收距离、溶剂浓度等工艺条件;介绍了同轴静电纺丝制备皮芯结构的超细纤维及中空纤维技术以及静电纺丝纳米纤维毡在生物医药方面的应用。指出静电纺丝纳米纤维材料在生物医用方面具有广阔的应用前景,进一步实现低压纺丝、开发无毒溶剂,控制同轴静电纺丝纳米纤维的释放性能是今后静电纺丝的研发方向。     

静电纺纳米纤维的研究及应用进展

简述了静电纺丝基本原理及纺丝过程中射流存在的几种不稳定性形式;探讨了静电纺丝制备纳米纤维的主要影响因素。回顾了静电纺丝的发展历程,介绍了纳米纤维在电子器件、生物医学领域、滤材、防护服用材料纤维增强复合材料及传感器感知膜等方面的应用。指出静电纺纳米纤维性能优异、应用广泛,应用于生物医学领域是研发热点,必将进一步产业化。