DOI:10.1016/j.msec.2020.111100
本研究首次采用原位水熱法合成了具有超高比表面積的新型樹枝狀TiO2納米纖維（D-Ti NFs），并對其微觀結構、形成機理、體外生物相容性和藥物傳輸性能進行了研究。掃描電鏡觀察表明，D-Ti NFs具有樹枝狀纖維形態，可控直徑為899±26 nm至1955±64 nm。TEM觀察表明，單個D-Ti NF由許多直徑為7±1 nm的初生納米線組裝而成。XRD圖譜表明，D-Ti NFs在24.1°、28.1°和48.3°處表現出特征峰，所有這些峰均歸屬于氫氧化鈦水合物。BET測量表明，D-Ti NFs具有213.41 m2/g的超高比表面積。當暴露于Hela細胞時，D-Ti NFs表現出良好的體外生物相容性。將D-Ti NFs浸入鹽酸四環素（TH，一種具有代表性的抗生素，模型藥物）溶液中后，其支持TH的負載，且負載效率為63.73±4.61％。當將TH負載的D-Ti NFs浸入磷酸鹽緩沖液中時，其支持TH的緩釋模型。在分別與兩種代表性類型的細菌（大腸桿菌和金黃色葡萄球菌）溫育后，負載TH的D-Ti NFs表現出優異的抗菌性能，可抑制細菌的生長，這表明釋放的TH具有生物學活性。
圖1.E-Ti NFs和D-Ti NFs的制備過程示意圖。
圖2.（a）E-Ti NFs的SEM圖像和（b）直徑，（c，d）D-Ti NFs的SEM圖像和（e）直徑以及（f）E-Ti NFs和（g）D-Ti NFs的TEM圖像。
圖3.（a）D-Ti NFs的TEM圖像、（b）直徑、（c）STEM圖像以及（d-f）元素映射圖。
圖4.E-Ti NFs和D-Ti NFs的XRD圖。
圖5.E-Ti NFs和D-Ti NFs的N2等溫線曲線。
圖6.（a）MTT分析用于測定暴露于D-Ti NFs的細胞活力，（b）活/死分析以染色活/死細胞。
圖7.TH從D-Ti@TH NFs的累積釋放百分比。
圖8.（a，c）定量結果和（b，c）定性結果，用于評估D-Ti@TH NFs暴露于細菌后的抗菌性能。
圖9.在1h、2h和8h的水熱時間、160℃下生成的D-Ti NFs的TEM圖像和SEM圖像。
圖10.D-Ti NFs的可能形成機理。
