絲素蛋白與聚丁二酸丁二醇酯復合超細纖維膜的制備及性能研究.pdf

1、本文旨在改善靜電紡絲素蛋白(SF)超細纖維膜力學性能的不足，通過共混、混雜和同軸靜電紡絲制備出結(jié)構(gòu)不同的SF/PBS復合超細纖維膜，以期在提高其力學性能的同時，通過生物學評價可以獲得具有良好細胞相容性的SF/PBS組織工程支架，以擴大靜電紡絲素蛋白在組織工程支架材料領(lǐng)域的應用。
　　 首先研究了靜電紡PBS的紡絲工藝，當質(zhì)量分數(shù)為6％、電場強度為1.5kv/cm(紡絲電壓18kv，紡絲距離12cm)和紡絲流率為O. O1ml/m

2、in時，所得到的靜電紡PBS超細纖維的形貌較好。通過對比分析靜電紡PBS超細纖維膜與澆鑄膜的結(jié)構(gòu)及力學性能，靜電紡PBS超細纖維膜結(jié)晶性能降低；拉伸破壞強度有所下降，為18.6MPa，但破壞應變明顯增大，達到120％，表現(xiàn)出良好的力學性能。
　　 然后通過共混和混雜靜電紡絲分別制備了結(jié)構(gòu)不同的SF/PBS復合超細纖維膜，研究了甲醇處理前后的形貌、結(jié)構(gòu)和力學性能。并進一步研究了PBS（核層）和SF（殼層）的同軸靜電紡絲，分析了核殼

3、超細纖維膜甲醇處理前后的結(jié)構(gòu)及力學性能。最后對利用共混、混雜和同軸靜電紡絲所制備的SF/PBS復合超細纖維膜進行生物學評價，研究了不同支架材料的細胞相容性。結(jié)論如下：
　　 (1)共混復合超細纖維膜經(jīng)甲醇處理后的結(jié)晶性能隨著PBS質(zhì)量比的增加，結(jié)晶性能變好，相同共混質(zhì)量比的復合超細纖維膜處理后結(jié)晶性變好；共混復合超細纖維膜處理后的拉伸破壞應力隨著PBS質(zhì)量比的增加，拉伸破壞應力先減小后增大，應變逐漸增大；相同共混質(zhì)量比的復合超細

4、纖維膜處理后的拉伸破壞應力變大，應變減小，當共混質(zhì)量比為50/50時，應力、應變分別達到16MPa和50％，復合超細纖維膜表現(xiàn)出較好的力學性能。
　　 (2)混雜復合超細纖維膜的結(jié)晶性能經(jīng)甲醇處理后隨著PBS質(zhì)量比的增加，結(jié)晶性能變好，相同混雜質(zhì)量比的復合超細纖維膜經(jīng)甲醇處理后結(jié)晶性能變好。甲醇處理后混雜復合超細纖維膜隨著PBS含量的增加，拉伸破壞應力逐漸增大，應變也逐漸增大；相同混雜比的復合超細纖維膜經(jīng)甲醇處理后的拉伸破壞應力

5、增加，但應變減小。
　　 (3)通過FESEM和TEM的表征，成功制備了靜電紡PBS/SF核殼結(jié)構(gòu)超細纖維，經(jīng)甲醇處理后由于殼層厚度的增加導致核層的衍射吸收強度減小，表現(xiàn)為整個超細復合纖維膜的結(jié)晶性能下降。與未經(jīng)甲醇處理相比，處理后的靜電紡PBS/SF核殼結(jié)構(gòu)超細纖維膜的拉伸破壞應力從14.9MPa增大到17.2MPa，但是拉伸破壞應變從96.8％減小到81.8％。
　　 (4)通過L929細胞黏附和增殖實驗，靜電紡SF