靜電紡絲法制備PLLA-PCL、PLLA-PHBV組織工程支架的研究.pdf

1、組織工程支架是組織工程研究的重要內(nèi)容之一。目前，靜電紡絲已廣泛應(yīng)用于組織工程支架的研究。本文采用靜電紡絲技術(shù)作為制備支架材料的方法，優(yōu)化紡絲工藝條件，制備出了仿細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)的多孔網(wǎng)狀組織工程支架材料。所制備的電紡納米纖維支架材料具有孔隙率高、比表面積大、均一性好、長徑比大等優(yōu)點，能夠從納米尺度上模仿天然胞外基質(zhì)，可作為細(xì)胞生長的多孔支架，促進(jìn)細(xì)胞的遷移和增殖。
　　 本文選取聚乳酸、聚己內(nèi)酯、聚羥基丁酸戊酸共聚酯、透明質(zhì)酸為支

2、架材料。利用靜電紡絲、等離子體改性等技術(shù)制備了復(fù)合納米支架。較為系統(tǒng)地測試了其用于組織工程支架的各種性能：通過掃描電鏡(SEM)、差熱分析(DSC)、動態(tài)力學(xué)性能(DMA)、寬角X射線(WAXD)和接觸角對支架結(jié)構(gòu)與形態(tài)、力學(xué)性能、結(jié)晶性能及親水性進(jìn)行了表征；通過加酶在緩沖溶液中的降解，研究了其降解性能；將體外培養(yǎng)的真皮成纖維細(xì)胞接種至材料表面，用掃描電鏡觀察成纖細(xì)胞在材料表面的生長情況。具體研究結(jié)果如下：
　　 1．以二氯甲烷

3、/DMF(60:40)為溶劑，制備了PHBV、PLLA、PHBV/PLLA的電紡超細(xì)纖維；同時平行討論了以氯仿/DMF(60:40)為溶劑制備PLLA、PCL、PLLA/PCL電紡纖維膜的工藝過程。研究發(fā)現(xiàn)：以氯仿/DMF(60:40)、二氯甲烷/DMF(60:40)適合做PLLA、PHBV、PCL及其混合物的溶劑，所制備的纖維直徑均一且呈相互連通的多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
　　 2．電紡過程中，纖維的高分子鏈產(chǎn)生一定的排列和高度取向，但

4、由于纖維的固化速度快，高分子鏈來不及進(jìn)行規(guī)整排列而形成結(jié)晶，因此，DSC和XRD的結(jié)果都顯示，PLLA、PCL靜電紡纖維氈的結(jié)晶度要比相應(yīng)的膜低。對于PHBV纖維氈而言，在靜電紡絲過程中，由于其結(jié)晶速度較快，溶劑快速揮發(fā)使結(jié)晶受阻現(xiàn)象未出現(xiàn)，所以結(jié)晶度不降反升。
　　 3．在加酶降解的過程中，不同比例的PHBV、PCL與PLLA電紡纖維膜在脂肪酶、脂肪酶（豬胰）中降解速度明顯加快，降解速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于未加酶及普通膜的降解速度。所得電

5、紡膜中隨著所含聚乳酸的比例增加，降解速度明顯加快，這是因為PCL、PHBV降解過程產(chǎn)生的小分子酸也能間接催化聚乳酸降解。降解過程中電紡纖維膜的失重率和吸水率與降解時間而增加。
　　 4．對PLLA/PCL(60:40)的電紡膜通過三種氣體對其進(jìn)行低溫等離子體改性，研究比較發(fā)現(xiàn)，改性后的膜接觸角較之前有明顯降低，表明材料的親水性增強。將改性后的支架材料接枝透明質(zhì)酸，采用MTT法和掃描電鏡研究成纖維細(xì)胞在改性前后材料表面的生長和增值