DOI:10.1016/j.colsurfb.2020.110994
石墨烯是碳原子構成的單層二維（2D）蜂窩狀晶格結構的一種碳質材料。在本文中，研究者采用綠色合成方法，以葡萄糖為還原穩定劑生產還原型氧化石墨烯。研究人員還研究了用聚乙烯醇（PVA）作為（PG）支架增強葡萄糖還原氧化石墨烯（GRGO）（0-1.0wt%）電紡納米纖維的制備，并在丙酮介質中與酸性戊二醛（GA）化學交聯，以模擬細胞外基質（ECM）在皮膚組織工程中的應用。對這些PG支架的形態、機械強度、表面潤濕性、熱性能、血液相容性和生物相容性進行了評估。場發射掃描電子顯微鏡（FE-SEM）顯示，PG支架中納米纖維的厚度隨GRGO濃度的增加而增加。X射線衍射、衰減全反射紅外光譜和拉曼光譜表明，GRGO成功摻入到PVA納米纖維基質中。隨著PG支架中GRGO濃度的增加，抗張強度和斷裂伸長率降低，而熱性能提高。使用體外溶血法、CCD-986Sk（人皮膚成纖維細胞系）存活和增殖測定以及活/死細胞成像評估PG支架的生物學活性。結果表明PVA納米纖維中的GRGO包合物引起了輕微的親水-疏水性質轉變。PG支架即使在GRGO負載為1.0wt%時也不會引起紅細胞的溶血，與PG-0對照組相比，PG-1.0支架（GRGO負載為1.0wt%）與成纖維細胞具有極好的相容性，并且培養21天后代謝活性顯著提高。DAPI染色和活/死成像分析表明，所有PG支架均可提高成纖維細胞的增殖和存活能力，這也表明該類支架在皮膚組織工程應用中的巨大潛力。
圖1.A.GO和GRGO的紫外-可見吸收光譜；插圖顯示了水分散液（0.2 mg/ml）GO（之前）和GRGO（在90℃下用葡萄糖還原3小時后）。B.PG-0、0.05、0.1、0.3、0.5和1.0的紫外-可見光譜。（C）Gt、GO和GRGO以及（D）PG-0、0.05、0.1、0.3、0.5和1.0的X射線衍射圖。
圖2.（A）葡萄糖、GO、GRGO以及PG-0、0.05、0.1、0.3、0.5和1.0的ATR-IR光譜。（B）GO、GRGO以及PG-0、0.05、0.1、0.3、0.5和1.0的拉曼測量。（C）GRGO和PG支架的熱重（TG）和（D）衍生TG（DTG）曲線。
圖3.支架（A）PG-0、（B）PG-0.05、（C）PG-0.1、（D）PG-0.3、（E）PG-0.5和（F）PG-1.0的FE-SEM顯微照片，在10 kV下拍攝，放大倍率為x10.0k（比例尺：5.0 μm）。
圖4.（A）典型的應力-應變曲線，以及（B）PG支架斷裂時的抗張強度和伸長率。
圖5.（A）PG-0、0.05、0.1、0.3、0.5和1.0的體外溶血測定；插圖顯示了陽性對照（1%Triton X-00）的溶血百分比。結果表示為一式三份進行的實驗的平均值±標準偏差。在含GRGO的PG支架和對照PG-0之間未發現顯著性差異，以及（B）在不同PG支架上培養24、48或72 h的皮膚成纖維細胞活力。結果表示為一式三份進行的實驗的平均值±標準偏差。使用學生t-檢驗測定含GRGO的PG支架和對照PG-0培養的成纖維細胞的代謝活性之間的差異（*P＜0.05；**P＜0.01；***P≤0.001；****P≤0.0001）。
圖6.粘附在PG支架表面并增殖的成纖維細胞的FE-SEM圖像，原始放大倍數分別為ⅹ1.0k、ⅹ3.0k和x10.0k；比例尺分別為50、10和5 μm。
微信二維碼
