DOI:10.1016/j.msec.2020.110998
銀基納米材料作為許多應用中的抗菌劑，包括傷口敷料，其中電紡材料具有仿生、柔性和透氣性，可以有效促進傷口愈合和組織再生。將這種納米材料摻入電紡非織造布中是一項極具挑戰性的工作，其目的是在不忽略工藝直觀性和可擴展性的前提下，最大限度地提高穩定性和抗菌效果，并最大限度地減少銀的剝離。在這項工作中，采用離子噴射沉積技術在聚乳酸、醫用級聚酯-氨基甲酸酯和聚酰胺6,6納米纖維上制備了納米銀涂層。對所得材料進行了徹底的表征，以深入了解涂層形態和襯底電阻對所用低溫沉積工藝的耐受性。通過SEM、TEM和AFM分析了具有幾十至幾百納米尺寸的良好粘結性顆粒的銀涂層的形態。TGA、DSC、FTIR和GPC表明，聚合物能很好地經受沉積過程，對其性能的影響可忽略不計，唯一的例外是聚乳酸更易降解。最后，驗證了其對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌菌株的抑制功效，這表明通過IJD以納米銀修飾的電紡纖維無疑是抗菌裝置領域的一項突破性解決方案。
圖1.電紡納米纖維的SEM顯微照片：（a，b）PU、（c，d）PA 6,6和（d，e）PLLA。比例尺：a，c，e=10 μm； b，d，f=3μm。
圖2.涂覆的電紡納米纖維的SEM顯微照片：（a，b）Ag-PU、（d，e）Ag-PA 6,6和（g，h）Ag-PLLA。比例尺：a，c，e=10 μm； b，d，f=3μm。Ag-PU（c）、Ag-PA 6,6（f）和Ag-PLLA（i）的EDS光譜。
圖3.涂覆和未涂覆的電紡納米纖維的AFM 3D地形圖；（a，b，c）Ag-PU；（d）PU；（f，g，h）Ag-PA 6,6；（i）PA 6,6；（k，l，m）Ag-PLLA；（n）PLLA。圖像尺寸：10 x 10μm2（a，f，k），2 x 2μm2（b，g，l），0.8 x 0.8μm2（c，d，h，i，m，n）。比較（e）PU樣品、（j）PA 6,6樣品和（o）PLLA樣品的涂層纖維和未涂層纖維的譜線輪廓。預先浸入適當溶劑以溶解聚合物的涂覆電紡納米纖維的TEM顯微照片：（p）Ag-PU、（q）Ag-PA 6,6和（r）Ag-PLLA。比例尺：p，r=500 nm； q=200nm。
圖4.未涂覆（黑線）和涂覆（紅線）樣品冷卻（b，d，f）后的第一（a，c，e）和第二次加熱掃描：（a，b）PU、（c，d） PA 6,6和（e，f）PLLA。
圖5.通過GPC測量未涂覆的無紡布（黑色實線）和IJD處理后（紅色虛線）的分子量分布：（a）PLLA和（b）PU。
圖6.抗菌測試結果。（a）用大腸桿菌和金黃色葡萄球菌菌株進行瓊脂擴散測試的代表性光學圖像，分別在未涂覆的參照（每個圖像中的左側補片）和涂覆的（右側補片）電紡墊上進行。（b）在大腸桿菌和金黃色葡萄球菌存在下孵育24小時后評估抑制區直徑（IZD）（*表示p>0.05）。請注意，雖然Ag-PU和Ag-PA的沉積時間為40分鐘，而Ag-PLLA的沉積時間為20分鐘，因為選擇了減少的沉積時間以避免對補片造成損壞。
微信二維碼
