DOI:10.1007/s00396-019-04568-5
形狀記憶聚合物（SMP）具有良好的生物降解性和穩定性，在藥物載體和組織工程支架等生物醫學領域具有廣闊的應用前景。本研究以含羥基磷灰石（HA）的聚己內酯（PCL）基聚氨酯（PU）微纖維為原料，制備了具有良好形狀記憶性能的聚己內酯（PCL）基聚氨酯（PU）微纖維。采用傅立葉變換紅外光譜（FTIR）、1H核磁共振（1HNMR）、掃描電鏡（SEM）、差示掃描量熱法（DSC）和動態力學分析（DMA）等方法對超細纖維的組成、形貌、熱穩定性和力學性能進行了表征和測試。以地塞米松為藥物模型，研究微纖維載體的釋藥行為。結果表明，羥基磷灰石提高了形狀記憶聚氨酯（SMPU）纖維的降解速率，并能保證其長期緩釋。對形狀記憶性能的檢測發現，隨著HA添加量的不同，SMPU和HA復合微纖維的形狀記憶轉變溫度（Ttrans）值也不同。加入質量分數為3 wt%的HA，Rr的形狀恢復率可達97%以上，最短恢復時間為6s。隨著HA含量的進一步增加，恢復力和恢復時間分別減小和延長。研究結果表明，可生物降解的SMPU/HA復合超細纖維在生物醫學領域有著更為廣闊的應用前景。
圖1.靜電紡絲設備的水平安裝示意圖
圖2.SMPU超細纖維、HA納米顆粒和SMPU/HA復合超細纖維的FTIR光譜。 b（a）在1000至1100 cm-1的波數范圍內的放大FTIR光譜
圖3.不同摻入量HA的電紡SMPU/HA復合纖維的DSC曲線。b電紡SMPU/HA復合纖維的Tm值來自（a）
圖4. SMPU基質的特征化學位移和化學結構的1H NMR光譜
圖5.（a-d）電紡纖維的SEM顯微照片（a）SMPU纖維，（b）SMPU/1％HA復合纖維，（c）SMPU/3％HA復合纖維和（d）SMPU/5％HA復合纖維。（e）不同的HA負載量下SMPU/HA復合纖維直徑的比較
圖6.在37℃下測試的電紡SMPU/HA復合纖維的應變-應力曲線（a）和楊氏模量（b）
圖7.SMPU/3％HA纖維（a-d）和SMPU纖維（e-h）形狀恢復的光學照片
圖8.(a)SMPU纖維和(b)SMPU/3％HA復合纖維的形狀記憶循環的應力-溫度-應變數據
圖9.SMPU纖維和SMPU/HA復合纖維的形狀記憶率隨溫度的變化
圖10.SMPU纖維和SMPU/HA復合纖維的生物降解性能以體外釋放過程中的重量損失表示
圖11.帶有DEX的SMPU和SMPU/HA電紡纖維中DEX的累積釋放曲線（插圖：DEX的紫外-可見光譜）
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