静电纺丝制备人发角蛋白/聚谷氨酸纳米纤维支架及其表征
近年来，人发角蛋白由于具有良好的生物相容性、可生物降解性、细胞整合素与角蛋白内特定氨基酸序列之间良好的细胞相互作用，得到了广泛的研究。角蛋白应用于生物医学领域的最显著的优点是其源自于人体，其在植入时可能引起非常低的免疫反应。目前，角蛋白被制造成各种类型的生物支架材料，如薄膜和水凝胶。基于角蛋白的生物材料已经应用生物医学领域，包括用于周围神经再生的神经导管填充剂、用于伤口愈合的水凝胶、止血剂。 本课题通过采用酸法提取了再生人发角蛋白，由于纯的角蛋白可纺性很差，本文采用了生物相容性极好的聚谷氨酸与其混合静电纺丝，并且通过单因素分析确定了较佳的纺丝溶液浓度、γ-PGA/角蛋白配比、纺丝电压、接收距离，并通过正交试验得出最佳的纺丝参数，结果表明在最佳参数下纺制得的纳米纤维平均直径为524nm，cv值为9.8%。实验发现制备的纳米纤维膜极易溶于水，为了解决这一问题，采用EDC/NHS/胱胺的甲醇溶液对共混纳米纤维膜进行了化学交联改性，得到了抗水解的纳米纤维膜。并通过扫描电镜、同步热分析仪、万能强力机对不同交联时间的纳米纤维膜进行了表征以及对纤维膜进行了耐水解测试，结果发现经过交联处理后的纤维的强力、热稳定性、耐水解性能都得到了有效的改善，在疏水处理48h的纳米纤维膜在37℃的水中浸泡48h后的溶失率降至了22%，并且纤维没有发生太大的溶胀黏连。 最后，本文通过体外细胞培养评估了γ-PGA/角蛋白纳米纤维膜和γ-PGA电纺膜的生物相容性，细胞增殖实验和扫描电镜测试表明γ-PGA/角蛋白纳米纤维膜的生物相容性要优于γ-PGA电纺膜。 本文的研究结果表明，静电纺丝制备γ-PGA/角蛋白纳米纤维膜是可行的，通过EDC/NHS/胱胺的甲醇溶液对纤维膜的耐水解交联处理可以改善纤维膜的耐水解性能，制备出的γ-PGA/角蛋白纳米纤维膜具有优异的生物相容性。
角蛋白;聚谷氨酸;纳米纤维支架;静电纺丝;生物相容性
武汉纺织大学
硕士
纺织工程
刘延波
2019
中文
TB347
2020-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）