為了制備用于組織工程領域的抗菌納米纖維膜,通過測定氧化應激反應、氧化應激產物和葡萄糖代謝,研究了氫氧化鎂納米顆粒(Mg(OH)2 NPs)對大腸桿菌(E.coli)模型系統的氧化損傷。通過急性口服毒性、血液生理和血清生化標志物以及急性皮膚刺激性試驗體內評估了Mg(OH)2 NPs對正常生物系統的毒性,表明Mg(OH)2 NPs具有良好的生物安全性。采用靜電紡絲技術將具有抗菌性和生物安全性的Mg(OH)2 NPs負載在PCL/PVP納米纖維基底上,制備了Mg(OH)2/PCL/PVP納米纖維膜。表征和抗菌試驗結果表明,含有8.0wt%Mg(OH)2 NPs的Mg(OH)2/PCL/PVP納米纖維膜對大腸桿菌表現出100%的優異抗菌率,而Mg(OH)2 NPs可以物理且均勻地負載在納米纖維基材上。
圖1.Mg(OH)2 NPs的表征:a.粒度分布;b.掃描電鏡圖像;c.XRD圖譜。
圖2.Mg(OH)2 NPs的抗菌性能:a.LB瓊脂板上的大腸桿菌菌落;b.抗菌率;c.SOD活性;d.MDA水平;e.GK活性;f.GK基因表達水平。上圖表示計算的平均值,條形表示平均值的估計標準偏差。測定數據表示為平均值±標準偏差(n=3)。
圖3.Mg(OH)2 NPs的生物安全性:a.KM小鼠的體重;b.急性皮膚刺激結果;c.BUN水平;d.Crea水平;e.ALT水平;f.白細胞數量;g.紅細胞數量;h.HGB數量。
圖4.a.納米纖維膜的SEM;b.直徑分布;c.平均直徑(F-0,F-0.25,F-0.5,F-1.0,F-3.0,F-5.0,F-7.0,F-8.0)。
圖5.元素分析:a.EDS光譜;b.表面形態和元素映射。
圖6.a.納米纖維膜的ATR-FTIR光譜和b.TG-DTG曲線。
圖7.納米纖維膜的抗菌性能:a.LB瓊脂板上的大腸桿菌菌落;b.抗菌率。