静电纺丝素-透明质酸共混纳米纤维形态结构研究

以甲酸为溶剂,采用静电纺丝方法制备丝素蛋白(SF)与不同相对分子质量的透明质酸(HA)共混纳米纤维,并通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和热分析(TG-DTA)研究了SF-HA共混纳米纤维非织造网的形态、结构和性能。结果表明:通过静电纺丝,丝素与低分子量的透明质酸共混纳米纤维直径在100 nm左右,纤维表面光滑,呈圆柱状;高分子量透明质酸的加入使得纤维形态变差,出现严重的粘连现象;透明质酸的加入未对丝素分子构象和结晶结构产生明显影响。     

溶剂蒸汽处理对再生丝素蛋白纳米纤维结构的影响

再生丝素蛋白溶液通过静电纺制备丝素蛋白纳米纤维无纺支架材料，然后用水、甲醇、乙醇、丙醇等溶剂的蒸汽进行处理。研究表明，纳米纤维内部的丝素蛋白构象从无规卷曲向β-折叠结构的转变主要依赖于所用溶剂蒸汽的类型，转变程度受处理温度的影响。用水蒸汽处理，对诱导丝素纳米纤维结构的转变作用，与乙醇蒸汽处理相似，这一方法对制备生物医用材料更加有益。     

壳聚糖对电纺纳米丝素纤维形态和构象的影响

以甲酸为溶剂，将丝素（SF）和壳聚糖（CS）在不同共混比例下进行静电纺丝。虽然纯CS不能通过静电纺丝成纤维结构，但CS含量为30％的SF／CS共混物可以静电纺成纤维结构。与纯SF纳米纤维相比，SF／CS共混纳米初生纤维直径更小，直径分布范围也变窄。随着共混物中CS含量的增加，纤维直径逐渐从450nm下降到130nm。然而，当共混物中CS含量超过40wt％时，SF纳米纤维中就会含有CS珠状结构。利用ATR红外光谱和固态CPMAS ^13C-核磁共振仪研究了甲醇处理对初生SF纤维或SF／CS共混纳米纤维次级结构的影响。与纯的SF纳米纤维相比，SF／CS共混纳米纤维β化速度更快。这是因为刚性骨架的CS通过分子间作用加速了SF的构象转变。     

电子纺丝法制备的丝素纳米纤维结构和性能

电子纺丝制成的纳米丝素膜可用作伤口包覆材料。以甲酸为溶剂制备丝素纺丝液，用50％(v／v)甲醇溶液作纺后处理剂以提高结晶度。未经处理的丝素纳米纤维和经过化学处理的丝素纳米纤维的形态结构及多孔性可通过扫描电子显微镜(SEM)、水银孔率法、广角X衍射(WAXD)、衰减全反射红外光谱(ATR—IR)、固态^13CCP／MAS核磁共振(NMR)谱图进行观察。SEM显示电子纺丝素纳米纤维的平均直径达80nm，分布在30～120nm之间。电子纺丝法制备的无纺布状丝素纳米膜的孔隙率达76．1％，这表明其具有多孔性。电子纺丝素纳米纤维用甲醇处理后，10min之内其结构由无规卷曲转变为β折叠，这可由固态^13CCP／MAS核磁共振(NMR)、衰减全反射红外光谱(ATR—IR)、广角X衍射(WAXD)法得到证实。     

静电纺SF/PEG共混纳米纤维的形态结构与热性能

以六氟异丙醇(HFIP)为溶剂,通过静电纺丝制得不同比例的丝素/聚乙二醇(SF/PEG)共混纤维,并通过SEM、FT-IR、XRD、DSC,研究其形态特征、分子结构和热性能.结果表明,共混纤维直径在250～700 nm,且随PEG含量的增大而变细;低分子量PEG的加入影响了SF的二级结构;共混纤维中存在2个相分离的结晶...     

静电纺羊毛角蛋白丝素纳米纤维及性能表征

通过自制静电纺丝机纺制静电纺羊毛角蛋白丝素纳米纤维,并对比静电纺羊毛角蛋白纳米纤维,分析丝素的加入对羊毛角蛋白纺丝的微观形貌和分子结构的影响。研究表明,纺制的羊毛角蛋白丝素纳米纤维的最小直径、最大直径、平均直径与直径不匀率均小于静电纺羊毛角蛋白纳米纤维,且纳米纤维的分子结构由α-螺旋结构向无规则卷曲与β-折叠结构转变,提高了分子结构的热稳定性,改善了羊毛角蛋白的成纤质量。     

电子纺纳米丝素纤维的制备及结构研究

以88％(wt)甲酸为溶剂,对再生丝素蛋白冷冻膜、室温干燥膜和烘干膜溶解制备纺丝液及其电子纺丝进行了研究,并对其形貌结构、结晶结构和构象进行了测定分析。结果表明：三种再生丝素膜均能溶于该甲酸形成浓度为11%～13％(wt)透明稳定的纺丝液,经电子纺丝制得连续的纳米级丝素纤维,形成网状无纺布纤维膜,纤维直径为200nm左右。X-射线衍射结果表明,静电纺后的丝素纤维比再生丝素膜具有较多的Silk Ⅱ(β折迭)结晶结构,X-衍射、红外光谱和DSC研究表明,经甲醇处理后的电纺丝素纤维更有β化趋势。     

丝素/聚己内酯纳米纤维膜结构与力学性能的研究

利用高压静电纺丝技术制备丝素(SF)/聚己内酯(PCL)纳米复合纤维膜。通过热场发射扫描电镜、傅里叶红外光谱、广角X-射线衍射和力学拉伸的方法表征了纳米纤维膜的结构与力学性能。结果表明:随着纺丝液浓度的提高,纤维直径增大,在电纺液浓度为20%时,纳米纤维网中纤维形态清晰、直径分布较均匀、成膜性较好;随着溶质中丝素含量的降低,纳米纤维膜的力学拉伸性能由硬而脆向软而弱转变,在SF含量达到50%时,纤维膜的力学性能已得到较好改善;甲醇可诱导SF的分子构象从无规卷曲和SilkⅠ转变为SilkⅡ;纳米纤维膜中纤维呈无规则排列,双轴力学拉伸表现为各向同性。     

丝素蛋白纳米纤维非织造布及其在组织工程中的应用研究

丝素蛋白水溶液经过静电纺丝制得纳米纤维非织造布,经甲醇浸渍后,对其结构形态和力学性能进行了对比研究;以甲醇浸渍后的丝素蛋白纳米纤维非织造布作为生物工程支架材料,体外接种内皮细胞,研究了细胞在材料表面的粘附和增殖情况,并对材料在生物工程领域的应用进行了探讨。     

丝素蛋白/醋酸纤维素共混纤维毡的制备与表征

将不同质量比的丝素蛋白（SF）/醋酸纤维素（CA）溶于甲酸中,配置成共混溶液进行静电纺丝,得到SF/CA共混纤维毡。利用SEM、XRD对其结构进行测试表征。结果表明：SF中添加少量CA(<10%),SF的可纺性显著提高,添加10%CA时,可纺性最好,所得共混电纺纤维细且均匀,直径为50～300nm;CA添加量大于30% 时,可纺性恶化,出现大量的珠状物,且纤维粘连、不连续,形成树枝状结构。XRD分析表明,添加少量CA(<10%)能诱导SF分子构象由无规卷曲向β折叠转变,但CA添加量大于30%时,SF与CA两者分相。     

虎纹捕鸟蛛丝蛋白／丝素复合纤维的结构与力学性能

以虎纹捕鸟蛛丝／六氟异丙醇(HFIP)和丝素/HFIP的混合液为纺丝液,制备了虎纹捕鸟蛛丝蛋白／丝素复合纳米纤维,并通过SEM、FT-IR、XRD研究蜘蛛丝蛋白和丝素的混合比例对纤维形态结构、分子构象、结晶结构的影响,分析蜘蛛丝蛋白对静电纺丝素纤维的力学增强效应.结果表明:随蛛丝蛋白含量的增加,复合纤维的平均直径明显减...     

磁场对静电纺丝素红花纳米纤维性能影响

通过自制静电纺丝机在磁场作用下纺制丝素红花纳米纤维,探讨磁场对静电纺丝素红花纳米纤维微观形貌及性能影响。研究表明,在磁场作用下纺制的静电丝素红花纳米纤维的最大直径、最小直径、平均直径、纤维粗细不匀率均低于无磁场作用下纺制的丝素红花纳米纤维,提高了纤维的成纤质量。同时,由于磁场的作用,静电纺丝素红花纳米纤维的分子结构出现了由α-螺旋结构向β-折叠结构转变的现象。     

有机醇处理对PLA／丝素复合纳米纤维的影响

以甲醇、乙醇分别处理静电纺PLA/丝素复合纳米纤维,采用SEM观察处理前后纤维的形貌;用IR测定其微细结构;并对其力学性能与溶解性能进行测试.在纤维膜上进行小鼠胚胎成纤维细胞(3T3)培养实验.结果表明:有机醇处理后的纤维直径变粗;PLA/丝素复合纳米纤维中丝素分子构象向β折叠结构转变,结晶度提高;断裂功明显增大;在水中的溶失率显著减小;且甲醇处理优于乙醇.3T3细胞在纳米纤维膜上黏附、生长和增殖情况良好.     

丝素/胶原蛋白共混纳米纤维的结构分析

采用桑蚕废丝制作再生丝素室温干燥膜,并以不同质量比例与水溶性胶原蛋白混合,溶解于质量分数为98%的甲酸中制得不同质量分数的纺丝液,选择一定的工艺参数进行静电纺丝。通过扫描电镜观察纳米纤维的外观形貌并计算纤维平均直径,采用红外光谱测定纳米纤维的微细结构。结果表明:纳米纤维的直径随着纺丝液质量分数和丝素与胶原蛋白共混质量比例的提高而增大;水溶性胶原蛋白与丝素之间有相互作用,纯丝素电纺纳米纤维结构以无规构象为主,含有少量β折叠,丝素/胶原蛋白共混纳米纤维β化程度提高。     

静电纺丝素纳米纤维非织造膜形态结构研究

静电纺丝可获得丝素纳米级纤维,并以非织造布状排列,广泛用于细胞支架、伤口包覆及药物控释等。用甲酸溶解丝素室温干燥膜,研究了静电纺丝素纳米纤维非织造膜的形态结构,分析其影响因素。结果表明:非织造膜孔隙率为32.3%,孔径80~600 nm;纤维直径与纺丝液质量分数表现出高度显著线性关系,纤维直径随纺丝液质量分数的升高而增大;纤维直径开始随电压的增大而变小,之后变大;电场强度相同,高电压/长距离电场形成的纤维直径小。     

文摘天地

041755电子纺丝法制备的丝素纳米纤维结构和性能/常丽娜编译,尹桂波校/国外丝绸,2004,No.3,32～35,38电子纺丝制成的纳米丝素膜可用作伤口包覆材料。以甲酸为溶剂制备丝素纺丝液,用50%(V/V)甲醇溶液作纺后处理剂以提高结晶度。未经处理的丝素纳米纤维和经过化学处理的丝素纳米纤维的形成结构及多孔性可通过电子显微镜(SEM)、水银孔率法、广角X衍射(WAXD)、衰减全反射红外光谱(ATR-IR)、固态βCCP/MAS核磁共振(NMR)谱图进行观察。SEM显示电子纺丝素纳米纤维的平均直径达80nm,分布在30～120nm之间。电子纺丝法制备的无纺布状丝素…     

静电纺TiO2/丝素纳米纤维研究

将纳米TiO2与丝素溶液用机械搅拌和超声波充分混合后进行静电纺丝,并对所得丝素甲酸纺丝液表面张力、电导率和纳米纤维进行测试.结果表明,加入纳米TiO2的丝素甲酸纺丝液表面张力和电导率均无明显变化,不同实验条件下的纤维样品直径为76～143 nm; 但纳米TiO2在丝素溶液中的分散性较差,使得所获纤维样品的均匀度下降,断头率增加.因此,静电纺TiO2/丝素纳米纤维的关键技术在于体系中纳米TiO2颗粒的分散.     

再生蓖麻蚕丝素蛋白静电纺丝的结构研究

采用碳酸钠溶液对蓖麻蚕丝纤维脱胶,将脱胶后的蓖麻蚕丝素溶解于一定浓度的硫氰酸锂溶液中,透析成膜.然后将丝素膜溶解于六氟异丙醇,利用静电纺丝法制得再生蓖麻蚕丝素蛋白非织造网.通过扫描电镜观察非织造网的形态结构,红外光谱、X-射线衍射、热分析(DTA/TG)分析纤维的聚集态结构变化.研究结果表明,再生蓖麻蚕丝素蛋白非织造网纤维直径大约在几微米,与天然丝素相比其聚集态结构有较大变化.     

丝素与明胶共混静电纺丝

 丝素和明胶以不同质量比共混于甲酸溶剂,将此纺丝液进行静电纺丝,并用扫描电镜观察其形态结构,分析探讨了工艺参数对其形貌和直径的影响,并与相同工艺条件下的纯丝素纳米纤维进行比较。结果表明:在丝素与明胶质量比为70∶30,纺丝液质量分数为11%,极距为13 cm,电压为22 kV的工艺条件下,静电纺纤维平均直径为83.9 nm,纤维直径分布均匀。用明胶共混不仅有利于克服低质量分数丝素纺丝液静电纺丝中出现的珠状物和断头多等问题,而且有望应用于生物组织工程中。     

聚乳酸-聚己内酯/丝素蛋白三元复合纳米纤维膜支架的结构与性能

通过静电纺丝技术制备出不同质量比的聚乳酸聚己内酯/ 丝素蛋白（PLA-PCL/SF）复合纳米纤维膜支架,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪对纳米纤维膜的形貌和结构进行表征,测试纤维膜的孔隙率和吸附性能。结果表明：PLA-PCL与SF 这2 种组分的质量比对复合纳米纤维膜的形貌有显著影响,质量比为90:10和70:30的纳米纤维表面分布着密集的孔洞;PLA-PCL/SF复合纳米纤维膜中SF 经甲醇处理后由无定形结构转变为β?折叠结构;随着复合纳米纤维膜中SF 含量的增加,纳米纤维膜的孔隙率和吸附性也逐渐降低。接触角实验和小鼠胚胎成纤维细胞（NIH-3T3）培养结果表明,SF的加入提高了纳米纤维膜的亲水性,有利于NIH-3T3细胞的黏附和增殖。