DOI:10.1016/j.colsurfb.2019.110713
靜電紡絲是制備用于組織工程納米纖維支架的常用方法。已將常見的纖維素酯之一,醋酸丁酸纖維素(CAB),電紡成納米纖維并進行了研究。但是,由于CAB固有的疏水性阻礙了細胞的粘附,從而限制了其在組織工程中的應用。本研究以親水性聚乙二醇(PEG)和羧甲基纖維素(CAB)為原料,制備了復合納米纖維,改善了CAB納米纖維的性能。測試表明只有當CAB與PEG的比例為2:1時才能得到光滑無珠的納米纖維。拉伸試驗結果表明,CAB/PEG復合納米纖維的拉伸強度是純CAB納米纖維的2倍。基于水接觸角分析,復合納米纖維的疏水性也降低了。隨著親水性的增加,復合納米纖維的溶脹能力增加了2倍,生物降解速度加快。用正常人真皮成纖維細胞(NHDF)測試了納米纖維的生物相容性。細胞活力測定結果顯示納米纖維無毒。此外,與純CAB納米纖維相比,CAB/PEG納米纖維具有更好的細胞附著性。基于此研究,CAB/PEG復合納米纖維有望作為組織工程應用中的納米纖維支架材料。
圖1.具有不同CAB/PEG比的電紡CAB納米纖維的FESEM圖像:(A)CAB-30;(B)CAB-10/PEG-20;(C)CAB-15/PEG-15;(D)CAB-20/PEG-10以及(E)CAB-30和(F)CAB-20/PEG-10納米纖維的平均直徑。
圖2.CAB,PEG,CAB-30納米纖維和CAB-20/PEG-10納米纖維的FTIR光譜。
圖3.(A)水接觸角測量,誤差條表示平均值±標準偏差(SD;n=10),(B)PBS在pH7.4的溶脹百分比,誤差條表示平均值±標準偏差(SD;n=3),(C)CAB-30和CAB-20/PEG-10納米纖維的XRD衍射圖和(D)應力-應變曲線。
圖4.(A)聚合物和納米纖維的TGA和(B)DSC熱分析圖。
圖5.(A)CAB納米纖維和(B)CAB/PEG納米纖維在pH7.4的PBS中孵育2周后的FESEM圖像,(C)CAB和CAB/PEG納米纖維提取物處理24小時后NHDF的細胞活力。誤差條代表平均值±標準偏差(SD;n=3)。24小時后,在(D,E)CAB和(F,G)CAB/PEG納米纖維上培養的NHDF的FESEM成像(放大300倍和2,000倍)。