DOI:10.1016/j.molliq.2020.114575
近幾十年來,傷口敷料已從簡單的紗布演變成經過精心設計的功能性材料,可促進傷口愈合并消除危及傷口部位的細菌感染。隨著多重耐藥菌株數量的不斷增加,受傷區域內細菌的過度生長構成了病情加重的風險。納米顆粒具有顯著的抗菌性能,因此將它們摻入生物相容性基質中,可以制備出有效的抗菌傷口敷料。靜電紡絲技術可以很容易地將納米顆粒摻入纖維聚合物網中。除納米顆粒外,靜電紡絲還可以同時封裝小分子,從而形成具有抗菌和消炎和/或鎮痛特性的納米復合材料網。在本文中,研究者提出了一種在聚琥珀酰亞胺(PSI)和小分子藥物(撲熱息痛)存在下一步合成銀納米顆粒(AgNP)的方法,然后制備出抗菌傷口敷料系統。對含AgNP的膠體體系和網狀結構進行了深入的表征。結果表明,PSI和撲熱息痛的穩定作用促進了單分散膠體體系的形成。力學研究證實了銀納米顆粒的增強作用,抗菌評估證明了其適用性。藥物釋放測定顯示延長的三步釋放動力學。
圖1.用于制備納米纖維網的兩針靜電紡絲裝置。
圖2.用于機械測試的樣品制備:a)方框代表從電紡網切下的樣品(箭頭表示圓柱形收集器的旋轉方向),b)負荷下的樣品。
圖3.PSI合成和隨后的銀納米粒子合成的示意圖。
圖4.合成混合物的顏色:a)PSI/DMF溶液,b)72小時后PSI/DMF和0.1g AgClO4反應混合物,c)72小時后PSI/DMF、0.1g AgClO4和50mg撲熱息痛。
圖5.撲熱息痛對銀納米粒子性能的影響:a)多分散指數(PDI)和z平均值,b)粒度和c)基于強度的粒徑分布。
圖6.a)PSI網格,b)具有良好DLS結果的AgNP/APAP/PSI網的特征黃色,c)具有不良DLS結果的AgNP/APAP/PSI網的特征黃色。
圖7.AgNP/PSI和AgNP/APAP/PSI復合網的SEM顯微照片。
圖8.a)在膠態下測得的粒徑示意圖,b)電紡絲過程中顆粒和纖維的重排。
圖9.最大比負荷與撲熱息痛含量的函數關系;*表示樣品之間的顯著差異(p<0.05)。
圖10.a)采用Kirby-Bauer或圓盤擴散法對PSI膜進行試驗,b)電紡網內銀納米顆粒的抗菌面積,(c)最有效的樣品:5mg/5g APAP網和d)最無效的樣品:50mg/5g APAP網中細菌菌株的擴散區域。
圖11.所選樣品的釋放動力學:a)前3小時,b)7天。