复合纤维PCL/EVOH的激光熔体静电纺丝法制备及其性能研究

EVOH涂覆法制备PCL/EVOH复合纤维棒,采用激光熔体静电纺丝法将纤维棒制成微/纳米纤维毡,研究了EVOH涂覆对静电纺纤维形貌和性能的影响。利用SEM、DSC、TG-DTA及WCA对纤维形貌、熔点、热稳定性和亲水性进行了表征。SEM结果表明:EVOH涂覆后,PCL纤维直径可从7μm显著降低到2μm;WCA结果表明:EVOH涂覆PCL后纤维膜的亲水性得到明显改善;DSC测试表明:EVOH的涂覆对PCL的熔点的影响很小;TG-DTA分析证实:复合纤维PCL/EVOH仍具有较好的热稳定性。     

聚碳酸丁二醇酯多孔膜的制备及亲水改性

通过热致相分离法结合双扩散法制备了聚碳酸丁二醇酯(PBC)多孔膜,并将之与聚己内酯(PCL)多孔膜进行力学性能和接触角的比较。发现PBC的接触角小于PCL多孔膜的接触角,但其力学性能不及后者。通过不同分子量的聚乙二醇(PEO)对PBC多孔膜进行改性,其亲水性进一步提高,发现分子量为2.0×105的PEO改性的多孔膜亲水性提高较大,该组膜材料降解速率与亲水性具有正相关性。     

茶多酚-聚乳酸/聚碳酸丁二醇酯抗菌复合纤维膜的制备及性能

通过静电纺丝法制备了茶多酚(TP)-聚乳酸(PLA)/聚碳酸丁二醇酯(PBC)复合纤维膜。并采用SEM、FTIR、TG、接触角和抑菌测试进行了表征。研究表明,TP与PLA/PBC复合纤维薄膜共混良好,并且通过接触角测试10 s后接触角从105.42°下降到69.41°,TP的加入使TP-PLA/PBC复合纤维膜的热分解稳定性提高。随着TP含量的增加,纤维直径分布逐渐均匀并且趋于减小。TP-PLA/PBC复合纤维膜的抗菌活性远高于PLA/PBC复合纤维膜,对大肠杆菌(E.coli)的抗菌活性也略高于金黄色葡萄球菌(S.aureus)。当TP的添加量(与PLA/PBC的质量比)为20%时,得到了亲水性、热稳定性和抗菌性能优异的TP-PLA/PBC复合纤维膜。      

聚己内酯/明胶电纺纳米纤维支架的制备与细胞相容性研究

构建了聚己内酯/明胶(PCL/GE)电纺纳米纤维支架,考察了该支架在模拟体液中的降解速率及其细胞相容性。结果表明:相比于PCL纤维膜,支架表面具有良好的亲水性,且PCL/GE复合纤维支架降解速率得到极大提高;大鼠脂肪来源间充质干细胞(marrow stromal cells,MSCs)在纤维支架表面粘附力强,生长、增殖情况良好。     

静电纺丝制备聚己内酯/壳聚糖复合纤维膜

采用静电纺丝技术制备聚己内酯(PCL)/壳聚糖(CS)复合纤维膜,利用扫描电子显微镜(SEM)观察材料配比、纺丝电压和接收距离对复合纤维形态的影响,利用接触角测试仪研究CS含量对复合纤维膜亲水性能的影响。结果表明:CS的加入,有利于提高PCL/CS混合溶液的成纤能力;随着纺丝电压增加和收集距离减小,复合纤维平均直径减小,且直径分布均匀性提高。与PCL纤维相比,PCL/CS复合纤维亲水性得到了较大的提高,使其有望在组织工程中得到潜在的应用。     

电纺PLLA/PCL/PEG共混纤维膜的结构及性能

采用静电纺丝技术制备了聚乳酸（PLLA）/聚己内酯（PCL）/聚乙二醇（PEG）共混纤维膜,考察了溶剂体积比、共混物共混质量比、溶液浓度对电纺纤维形貌的影响,研究了共混纤维膜的热稳定性、结晶性、力学性能及亲水性。结果表明加入PEG有效提高了共混纤维膜的热稳定性和结晶性,提高了共混纤维膜的拉伸强度、弹性模量和亲水性能。     

木薯淀粉接枝苯乙烯/丙烯酸丁酯-聚己内酯壳核纤维的制备及表征EI北大核心CSCD

利用自由基聚合反应制备了木薯淀粉(CS)接枝苯乙烯(St)/丙烯酸丁酯(Ba)共聚物(CS-g-St/Ba),并且通过同轴静电纺丝法制备了以聚己内酯(PCL)为核层,CS-g-St/Ba为壳层的核壳结构纤维膜。分析了核层PCL浓度和流速对纤维形貌的影响,随着核层PCL浓度的增加,珠状纤维逐渐减少,最后形成无珠粒纤维,且纤维的平均直径逐渐增大,随着核层PCL流速的增加,纤维的平均直径先减小后增大;通过对核壳纤维的透射电镜和纤维断面扫描电镜观察可以清晰地看到壳层CS-g-St/Ba和核层PCL;红外光谱分析表明,St和Ba能同时接枝在CS骨架上,核壳纤维膜中同时含有CSg-St/Ba和PCL;核壳结构纤维膜的拉伸强度为1.58MPa,弹性模量为12.63MPa。相对于单轴静电纺CS-g-St/Ba和PCL纤维膜,核壳结构纤维膜的力学性能明显提高。     

激光熔融静电纺丝法制备PLLA/PCL/nHA复合纤维支架及细胞相容性评价

利用激光熔融静电纺丝技术制备了PLLA/PCL及PLLA/PCL/nHA复合纤维,热压后形成层压复合纤维支架。利用扫描电镜对纤维支架进行了表征,同时对其进行了亲水性的测试,最后通过倒置荧光显微镜和MTT实验对复合纤维支架的细胞相容性进行了评价。研究结果表明,层压复合纤维支架的直径和孔结构具有多样性,nHA能够提高PLLA/PCL层压纤维支架的亲水性,改善支架的细胞相容性,增加细胞的附着能力,提高细胞的存活率。     

静电纺PLA/PCL复合纳米纤维膜的制备及性能研究

为了减轻溢油事件给生态环境和人们生产生活带来的影响，以天然可降解聚乳酸(PLA)和聚己内酯(PCL)为材料，采用静电纺制备不同共混比的PLA/PCL复合纳米纤维膜用于疏水吸油。利用扫描电子显微镜观察纤维表面形貌，并测试不同共混比PLA/PCL纤维膜的直径、拉伸性能、水接触角、吸油倍率和保油率。研究结果表明，随着PCL添加量的增加，纤维直径减小，断裂强度减小，而纳米纤维膜的断裂伸长率则从原来的72.53%增加到了118.45%,具有良好的韧性；共混后的PLA/PCL纳米纤维膜的水接触角最高可达140.56°,相比纯PLA纳米纤维膜水接触角增加了2.66°,对机油、花生油和菜籽油的最大吸油倍率分别为47.10g/g、41.13g/g和37.93g/g,对机油的保油率最高可达76.16%,具有良好的疏水亲油性能。     

负载THY/HPβCD的纳米纤维膜制备及保鲜应用研究

目的 针对果蔬产业对纳米控释保鲜包装材料的需求,制备可持续释放百里酚的抗真菌纳米保鲜材料,避免因百里酚易挥发性导致保鲜效率低的问题。方法 采用溶液吹塑纺丝技术(SBS)制备负载百里酚/2–羟基–β–环糊精(THY/HPβCD)包合物的聚己内酯(PCL)纳米纤维膜,并评价其纤维膜性能和对草莓灰霉菌的抑制效果。结果 采用SBS技术可快速制备THY/HPβCD/PCL纳米纤维膜,该膜具有良好的水蒸气渗透性、表面亲水性和热稳定性,在72h内能持续稳定释放百里酚,并可有效抑制接种了灰霉菌的草莓果实的腐烂。结论 制备的THY/HPβCD/PCL纳米纤维膜具有良好的缓释和抗真菌活性,有望应用于果蔬采后贮藏保鲜。     

棉织物表面引发聚合亲水性高分子膜的研究

以马来酸酐预接枝修饰纯棉机织物,重点探究了紫外光引发聚合甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)的浓度对其在修饰后棉织物表面聚合膜形貌的影响和膜形貌对织物表面结构和亲水性的影响.研究表明,马来酸酐在DMF/LiCl(5%)体系中,反应温度T=90℃、时间t=4h、浓度为1.5mol/L时,在织物表面的接枝率可达到8.87%;红外光谱分析发现,接枝后的棉织物在1 728cm-1和1 641cm-1处出现了明显的羰基峰和碳碳双键峰.通过场发射扫描电子显微镜和水接触角仪对PHEMA聚合膜在织物表面的形貌结构及亲水性进行了表征.结果表明,PHEMA聚合膜较好地覆盖了纤维之间的孔隙;织物表面的亲水性有所下降,其水接触角最高可达130°左右,但大约16s后全部渗进织物内部.     

熔融静电纺PCL自粘结超细纤维的制备

本文采用熔融静电纺制备聚己内酯(PCL)自粘结超细纤维膜,并对其进行恒温后处理。探讨了主要纺丝工艺参数对PCL纤维直径、纤维间粘结程度(粘结形式、粘结点数目及其分布)的影响以及恒温后处理温度对纤维形貌及热学性质的影响。实验表明,较高的电压与适中的接收距离有利于形成直径较小且粘结度较高的纤维;升高纺丝环境温度,有利于纤维直径的减小及粘结度的增加,但温度过高则无法成纤;喂料气压的增加虽使纤维直径变大,但纤维间粘结度有增加趋势;随着恒温后处理温度的提高,纤维直径基本不变,纤维膜结晶度和粘结点均有所增加。通过纺丝过程工艺与恒温后处理的调控实现自粘结超细纤维的可控制备有望成为增强电纺纤维膜的一种重要手段。     

PVP/PCL纳米纤维复合支架的生物活性

以二氧六环/水为溶剂体系,以聚己内酯(PCL)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料,采用相分离法制备纳米纤维支架,研究了陈化、溶剂比例和PVP含量对支架的纳米纤维结构形成的影响,以及PVP的添加对支架生物活性和亲水性能的影响。结果表明,陈化直接影响纳米纤维网络结构的形成;溶剂体系和PVP含量均影响纳米纤维结构,随着PVP含量的提高纳米纤维结构逐渐消失。随着PVP含量的提高,支架的亲水性能提高。PVP/PCL复合纳米纤维支架浸泡模拟体液(SBF)后在其内部和表面皆生成碳磷灰石(CHA)涂层,表明该纳米纤维支架具有良好的生物活性,且PVP/PCL支架比纯PCL支架能更快诱导生成碳磷灰石。     

静电纺PAN/PVP亲水纳米纤维膜的制备及其空气过滤性能研究

相较于传统纤维材料，纳米纤维膜因其高比表面积和超细孔隙率更适合用作空气过滤材料，此外传统的聚丙烯(PP)过滤材料亲水性差，水汽易聚集从而降低其过滤性能；针对传统空气过滤材料亲水性差的问题，基于静电纺丝的方法，以聚丙烯腈(PAN)和强亲水性的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为纺丝原料，制备了PAN/PVP纳米纤维膜，探讨了亲水材料PVP对其纳米纤维膜亲水和过滤性能的影响。采用傅里叶红外光谱、扫描电镜表征了纳米纤维膜的结构，由于亲水性材料PVP的引入，纺丝时纤维中静电导通性好，纺丝液能很好地被拉伸，使纤维直径变小，PVP添加质量为30%时纳米纤维膜的平均直径最小为358.12nm;此外，PVP的引入提高了纳米纤维膜的亲水性能，PVP添加质量为40%时其静态接触角为(11.5±2.5)°;但纳米过滤膜亲水性的增加会影响其过滤效率，PVP添加质量为10%时纳米纤维膜的过滤效率最高为83.4%±3.6%,纤维膜克重为1.17g/m²时品质因子最高为0.10Pa^-1,纳米纤维膜具有优异的循环稳定性，300min内过滤稳定性好且过滤压力较低，可应用于对循环过滤性能...     

PLLA/PVP共混静电纺丝形貌表征及性能研究

采用静电纺丝法制备了PLLA/PVP共混纤维膜,通过SEM、接触角表征了纤维膜的形貌以及亲水性能,同时测定了纤维膜的力学性能,探讨了共混液中PVP的比例对纤维膜形貌、亲水性能及力学性能的影响。结果表明:随着共混液中PVP比例的增大,PLLA的亲水性得到改善,但纤维的强力却迅速下降。当PVP的比例为40%和50%时,接触角接近零。SEM分析结果显示:纤维丝上孔的孔径和密度随着PVP比例的增大而发生改变。     

静电纺丝制备壳聚糖/聚己内酯血管支架及表征

结合壳聚糖(CS)和聚己内酯(PCL)二者的优点, 以静电纺丝的方法制备了CS/PCL血管支架。采用SEM和电子万能试验机检测了该支架的结构和力学性能, 将内皮祖细胞(EPCs)与该支架膜复合培养, 评估了该血管支架维持细胞黏附、 繁殖和分化的能力。SEM结果显示: 通过静电纺丝可以得到多孔、 类似于天然细胞外基质的直径约400nm的纤维微结构; 当CS与PCL质量比为0.5时, 静电纺丝所制备的CS/PCL血管支架弹性最大形变达到31.64%, 应力-应变曲线显示其弹性变形能力较强; EPCs在CS/PCL血管支架黏附率可达95.1%, 荧光显微镜观察结果也显示了CS/PCL血管支架利于细胞黏附、 生长。      

PVP对PASS分离膜结构与性能的影响

作为膜材料,聚芳硫醚砜(PASS)具有耐高温耐溶剂等优点,但亲水性不强限制其应用。通过添加亲水性聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改善其亲水性,并采用光学接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)、超滤杯、紫外分光光度计等表征不同PVP含量时分离膜的接触角、形貌、水通量及截留率等。结果表明,PVP可明显改善其亲水性和水通量,截留率影响不大,也在一定程度上改变分离膜的结构形貌;PVP含量为15%时分离膜综合性能最好。     

纤维素纳米纤维对环氧树脂/聚己内酯共混体系结构及性能影响

以溶剂交换的方法将纤维素纳米纤维(CNF)均匀分散到环氧树脂,并结合熔融共混法成功制备了环氧/聚己内酯(PCL)/CNF复合体系。通过扫描电镜、拉力和冲击试验机考察了CNF的加入对环氧树脂/PCL共混体系形貌结构及性能影响。结果表明,CNF的加入对低浓度环氧树脂/PCL共混体系形貌结构及力学性能影响不大。而对高浓度环氧树脂/PCL共混体系形貌结构和力学性能影响较为明显:随着CNF加入量的增加,均能观察到比较明显的两相结构,但两相相区尺寸逐渐减小,PCL富集相的连续性增强;力学实验结果表明CNF的加入使材料的韧性和强度均能提高,冲击强度和拉伸强度分别较未添加CNF的体系提高了91%和24%。     

基于贻贝仿生化学改善聚己内酯纤维多孔支架的 细胞相容性

在组织工程领域,支架的表面化学性能对调控细胞的生长行为起着关键的作用。为进一步改善聚己内酯(PCL)纤维支架的细胞相容性,开发了一种基于贻贝仿生化学在PCL纤维支架表面接枝生物相容性大分子的方法。该方法主要包含多巴胺在PCL纤维的表面涂覆和自聚合,以及生物活性大分子精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)和肝素的引入。傅里叶变换红外光谱测试结果表明RGD和PDA被成功地引入到PCL纤维支架表面。扫描电镜形貌检测和水接触角测试结果表明该改性手段不仅增大了纤维支架的表面粗糙度并且改善了支架的表面润湿性能。血管内皮细胞在改性的支架表面表现出了良好的细胞黏附性和细胞存活性。这种不涉及任何有毒溶剂的改性方法在组织工程支架领域具有广阔的应用前景。     

静电纺丝天然-人工合成聚合物复合纳米纤维及其对细胞黏附、增殖和迁移的影响

生物材料组成成分对细胞生物功能有不同的影响。利用静电纺丝技术制备了基于聚己内酯(PCL,polycaprolactone)的不同天然蛋白、多糖(丝素蛋白(SF,silk fibroin)、透明质酸(HA,hyaluronicacid))的混合组分纳米纤维,采用了扫描电镜和接触角对纳米纤维进行基础表征。同时,进一步考察了纳米纤维作为组织工程支架的可行性。研究结果表明SF组分能增加材料的可纺性,有利于细胞的前期黏附,并能够促进细胞增殖。HA组分可以改善材料的亲水性,增加细胞伪足并促进细胞迁移。重要的是,PCL/SF/HA纳米纤维能同时结合SF和HA的优点,有望在组织工程领域得到应用。