Mater. Chem. Phys.：絲膠包裹銀納米粒子涂覆PET基納米纖維敷料的合成、表征及傷口愈合能力

DOI:10.1016/j.matchemphys.2020.124043

本研究將絲膠涂覆銀納米粒子（S-AgNPs）吸附在聚對苯二甲酸乙二酯-接枝-聚甲基丙烯酸羥乙酯（PET-g-HEMA）納米纖維上，并驗證了其作為傷口敷料的效用。為了改變PET的疏水性，首先將HEMA接枝到PET纖維上。在特定條件下，對該共聚物的聚合物溶液進行靜電紡絲制備出傷口敷料。帶負電的S-AgNPs吸附在納米纖維膜表面。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、紫外可見光譜、X射線熒光（XRF）、熱學、機械、抗菌和細胞毒性分析對改性膜進行了表征。結構表明，S-AgNPs修飾改性納米纖維對革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細菌均有抗菌作用。MTT試驗表明，用改性材料提取物孵育細胞1天和3天后，其存活率沒有降低到70％以下。使用Sprague-Dawley雄性大鼠進行了旨在評估改性納米纖維表面性能的體內研究。在21天期間，對不同材料處理的大鼠深度燒傷創面的愈合過程進行了監測，研究發現所制備的納米纖維在促進傷口愈合方面比對照組更有效，且其愈合率接近于市售覆蓋材料。

圖1.S-AgNPs涂覆PET-g-HEMA納米纖維。

圖2.納米纖維的SEM圖像：PET-g-HEMA（接枝率為55％）（a），絲膠（b），5mM S-AgNPs（c）和10mM S-AgNPs（d）涂覆PET-g-HEMA納米纖維，10mM S-AgNPs涂覆納米纖維的EDS（e）以及纖維的真實圖像（f）。

圖3.PET-g-HEMA和S-AgNPs涂覆PET-g-HEMA納米纖維在350-700nm之間的UV-Vis光譜。

圖4.納米纖維的XRF分析：10mM S-AgNPs涂覆PET-g-HEMA（a），5mM S-AgNPs涂覆PET-g-HEMA（b），絲膠涂覆PET-g-HEMA（c）和原始PET-g-HEMA納米纖維（d）。

圖5.根據ASTM D-70測試得出的納米纖維的保水率。

圖6.原始絲膠蛋白、未改性和改性納米纖維的TGA熱分析圖。

圖7.原始PET、PET-g-HEMA和改性（含10mM S-AgNPs）PET-g-HEMA納米纖維的應力-應變圖。

圖8.絲膠（a），5mM AgNPs（b）和10mM AgNPs（c）涂覆PET-g-HEMA納米纖維的絲膠和AgNPs釋放。

圖9.所制備納米纖維的抗菌測試結果。

圖10.圖像顯示了PET-g-HEMA、絲膠和S-AgNPs涂覆PET-g-HEMA組作為樣品，而慶大霉素抗生素盤作為對照組對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的圓盤擴散試驗區域。

圖11.根據MTT測定法（ZDEC作為MTT測定中的陽性對照），用材料提取物（100％）培養的L929細胞的細胞存活率。

圖12.所有組的傷口愈合百分比（NC1：GI NC，NC2：GII NC）（與NC1和NC2相比，*p<0.05；與NC2相比，**p<0.05；與所有組相比，***p<0.05；與NC1相比，****p<0.05）。

圖13.照片顯示燒傷后不同時間在GroupI的Silvercel組和對照組中的傷口愈合情況，以及燒傷后第21天通過組織病理學檢查獲得的組織病理學照片。

圖14.照片顯示燒傷后不同時間在GroupII的測試組和對照組中的傷口愈合情況，以及燒傷后第21天通過組織病理學檢查獲得的組織病理學照片。

圖15.各組的組織病理變化（1-上皮化，2-變性，3-增生，4-棘皮病，5-角化，6-新生血管形成，7-出血性水腫，8-纖維化，9-膠原溶解。（對于此圖，GII，PK是指TEST組，**非參數列統計，適用于高斯分布，95％置信區間，Shapiro-Wilk正態后檢驗，統計學顯著性差異（p<0.05）。