DOI: 10.1021/acsabm.0c00955
在本研究中,制備并表征了包含聚羥基鏈烷酸酯(PHA)或改性PHA(MPHA)和經處理的魚鱗粉(TFSP)的可生物降解復合納米纖維。在用水、酸和熱(450℃)處理FSP后,通過研磨得到TFSP(20-80nm)。采用雙軸進料的方法,通過靜電紡絲工藝制備出TFSP/PHA和TFSP/MPHA的復合納米纖維(長100-500nm)。TFSP具有較高的羥基磷灰石含量,適合作為復合材料的填料。TFSP的Ca/P比與人骨相似。粒徑分析和掃描電子顯微鏡圖像分析表明,與PHA/TFSP復合材料相比,MPHA/TFSP納米纖維更均勻并且在基質中的結合更牢固。MPHA/TFSP試樣的斷裂拉伸強度隨TFSP含量的增加而增強。斷裂伸長率隨TFSP濃度的增加而降低。水接觸角隨著PHA/TFSP和MPHA/TFSP納米纖維膜中TFSP含量的增加而減小。TFSP增強了PHA/TFSP和MPHA/TFSP納米纖維膜的親水性,為細胞生長提供了更合適的環境。綜上所述,該復合納米纖維有望用于諸多生物醫學應用中。
圖1.FSP(藍色)和熱TFSP(紅色)的TGA。
圖2.(a)FSP和(b)TFSP的廣角XRD圖。
圖3.(a)FSP和(b)TFSP的傅立葉變換紅外光譜。
圖4.(a)FSP和(b)TFSP的EDS分析。
圖5.(a)PHA,(b)MPHA,(C)PHA/TFSP和(d)MPHA/TFSP的傅立葉變換紅外光譜。
圖6.(a)PHA/TFSP(3wt%),(b)MPHA/TFSP(3wt%),(c)PHA/TFSP(5wt%),和(d)MPHA/TFSP(5wt%)電紡納米纖維的結構SEM圖像,分布和直徑。
圖7.PHA、PHA/TFSP和MPHA/TFSP電紡納米纖維的代表性應力-應變曲線。
圖8.PHA、MPHA及其復合材料電紡絲納米纖維的接觸角。
圖9.(a)用MTT法測定PHA、MPHA、PHA/TFSP和MPHA/TFSP納米纖維培養的小鼠成纖維細胞(L929細胞)的細胞活性。(b)培養2天后膜上L929細胞的倒置顯微鏡圖像。所有數據均表示為至少三個獨立實驗的平均值±標準誤差。使用t檢驗進行統計學分析,*p<0.05則存在顯著性差異。