ChemistrySelect：以離子液體為溶劑制備的電紡聚己內酯支架的形態、力學和生物學特性

DOI:10.1002/slct.202002399

離子液體（IL）是靜電紡絲過程中用于溶解生物聚合物的腐蝕性有機溶劑的一種更環保的選擇。然而，IL對電紡材料性能的影響仍是一個空白。在這項工作中，研究者使用兩種溶劑，一種是傳統的有毒致癌溶劑，三氯甲烷（CHCl3），一種是離子液體，1-丁基-3-甲基咪唑氯化物（[Bmim]Cl），來制備聚己內酯（PCL）電紡墊。通過支架的形態、力學性能和細胞毒性評估不同電紡產物之間的差異。IL的使用導致形成了質地粗糙的較細纖維，比表面積增加了43％。IL使纖維墊的斷裂應力和伸長率更低，分別為34％和39％，而彈性模量和屈服應力則沒有顯著差異。使用L929細胞進行的細胞毒性試驗檢測到，由IL制備的支架上的細胞活性略高。細胞相互作用測試顯示，L929細胞在兩種支架上均能粘附并增殖。然而，使用IL制備的墊子的細胞粘附性更高。除此之外，這項工作還揭示了使用危害性小的溶劑制備組織工程支架的利弊。

圖1.電紡墊的FTIR光譜：（A）PCL-T；（B）離子液體去除后的PCL-IL；（C）離子液體去除之前的PCL-IL。PCL：聚（ε-己內酯）；IL：1-丁基-3-甲基咪唑氯化物（離子液體）；T：三氯甲烷。

圖2.（A）PCL-T和（B）PCL-IL電紡墊的SEM圖像。

圖3.PCL-T和PCL-IL墊的代表性應力-應變曲線。點表示屈服/斷裂應力和應變的平均值，相關誤差條對應于95％置信區間。

圖4.PCL-T和PCL-IL支架在L929細胞中長達7天的體外細胞活性評估。通過比較對照組、PCL-T和PCL-IL，得出所有組（1、3和7天）的統計學顯著性（p<0.05）。相同的符號表示均值之間沒有差異，而不同的符號表示均值之間存在顯著差異。

圖5.在PCL-T（A，B，C）和PCL-IL（D，E，F）支架上1、3和7天后的細胞形態。