DOI: 10.1039/d1ra00422k
市場上許多醫用膠帶缺乏足夠的粘合強度和透氣性。聚乙烯醇（PVA）是一種具有良好生物相容性的合成聚合物，在醫學領域備受關注。在本研究中，使用α-環糊精（α-CD）和壬酯改性PVA（C9-PVA）為原料制備了一種性能優良的包合復合纖維（ICFiber）。通過改變α-CD的濃度，對α-CD/2.3C9-PVA包合物溶液進行靜電紡絲制備了六種超細纖維片。評估了ICFiber片材在豬皮膚上的粘合強度和能量。在所測試的ICFiber片材中，ICFiber-3（α-CD/C9基團的摩爾比為0.612）顯示出較高的拉伸強度和斷裂應變。在有水的情況下，ICFiber-3片材在豬皮膚上的粘合強度和能量分別為1.10±0.11N和5.07±0.94J/m2。此外，ICFiber-3片材的水蒸氣透過率（每天0.95±0.02mL）比商用膠帶更好。上述結果表明，α-CD/2.3C9-PVA ICFiber片材是一種很有前途的可穿戴醫療器械用粘合劑。
圖1.C9-PVA的合成與表征。（a）C9-PVA/DMSO-d6溶液的1H-NMR光譜。（b）C9-PVA的FT-IR光譜。
圖2.電紡纖維片的制備和表征。（a）將PVA和α-CD/C9-PVA包合復合物靜電紡絲成纖維片。（b）PVA纖維和ICFiber片材的SEM圖像（上圖的比例尺=50mm，下圖的比例尺=10mm）。
圖3.（a）PVA纖維和ICFiber片材的拉伸應力-應變圖（局部視圖，0-3％應變）。（b）PVA纖維和ICFiber片材的拉伸強度和楊氏模量。（c）PVA纖維和ICFiber片材的拉伸應力-應變圖（整體視圖）。（d）PVA纖維和ICFiber片材的斷裂應變。數據表示為平均值±S.D.。
圖4.表面接觸角測量。（a）滴下水滴后立即測定PVA纖維和ICFiber兩面的WCA（n=5）。（b）量化接觸角隨時間的減小。
圖5.評估纖維片材的粘合強度。（a）測量去離子水噴涂豬皮粘合強度的力-距離曲線。（b）PVA纖維和ICFiber片材對豬皮的粘合力。（c）PVA纖維和ICFiber片材在豬皮膚上的結合能。數據以平均值±SD表示（*P<0.05，**P<0.01，****P<0.0001，n=6）。（d）粘合強度測量后纖維膜-豬皮膚界面的組織學分析（F=纖維；T=組織；比例尺：2mm）。
圖6.水蒸氣透過率（WVTR）測定。（a）照片顯示孵育7天后的殘留水量。（b）與商用產品（3M透明膠帶，Elastikon?彈性膠帶，Tegaderm?膜和PARAFILM）相比，PVA纖維和ICFiber片材的WVTR。數據表示為平均值±SD（****P<0.0001，n=3）。
圖7.水蒸氣透過率（WVTR）測定。（a）噴涂去離子水后，PVA纖維和ICFiber片材的WVTR。數據以平均值±SD表示（**P<0.01，***P<0.001，****P<0.0001，n=3）。（b）噴涂去離子水之前和之后，PVA纖維和ICFiber片材的SEM圖像。
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