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功能化的 PCL/明胶纳米纤维膜的制备方法

实验指南    2021-09-18 14:38

一、背景

PCL具有优异的机械性能,由于其良好的生物相容性,在生物体内可用于组织工程支架及药物释放载体;明胶是一种天然高分子材料,既没有固定的结构和也没有固定的相对分子量,通过动物皮肤中胶原部分降解获得,已被广泛应用于食品及医药领域。通过将二者混合进行静电纺丝制备复合纳米纤维作为小分子药物的载体用于伤口敷料。PCL的力学性能补充了明胶的不足,同时,明胶的亲水性有效的改善了纤维膜的生物性能。通过静电纺丝获得的PCL/明胶纳米纤维膜具有与细胞外基质相似的多孔结构,能够促进细胞的迁移增殖。通过动物模型的构建,明显观察到复合纳米纤维膜负载小分子药物作为伤口敷料,能够在伤口愈合过程中有效的减少瘢痕的形成,实现治疗瘢痕的效果。

二、实验步骤

1、在锥形瓶中,将 PCL 和明胶按不同比例溶于 10 毫升六氟异丙醇中(PCL:明胶= 3:1PGⅠ;PCL:明胶= 5:1PGⅡ;PCL:明胶= 8:1PG),在磁力搅拌器常温下搅拌 小时,配成质量分数 10 % 的透明溶液。

2、随后在配好的 PCL 和明胶纺丝前驱液中加入不同比例的转化生长因子-β抑制剂(1mM5mM10mM),在磁力搅拌器上再搅拌 4 小时。将配置好的静电纺丝前驱液吸入固定在推进泵上的注射器中,推进泵推进纺丝液流量保持稳定;纺丝喷头为直径为 0.4 毫米的平针头,与高压直流电源 0-30 千伏正极相连;滚筒收集极半径为 10 厘米,与电源负极相连。

3、纺丝参数:纺丝电压 17 千伏;纺丝喷头跟收集极间的距离 厘米;推进速率1.2 毫升/小时;滚筒收集极转速 200 /分钟。小时过后,即可获得连续的 PCL/明胶的纳米纤维膜。将获得的纳米纤维膜在真空干燥器中干燥 24 小时,使未挥发完全的有机溶剂去除。