环丙沙星-聚羟基丁酸电纺纤维毡包封率的测定

采用紫外分光光度法测定环丙沙星-聚羟基丁酸电纺纤维毡包封率的方法,该方法灵敏、简便、重现性好,具有良好的线性关系。

环丙沙星-聚羟基丁酸酯电纺纤维毡的制备、性质及抑菌活性研究

Eelectrospun polyhydroxylbutyrate fibrous mats containing ciprofloxacin are prepared by electrospinning,and the surface morphology of the fibrous mats is investigated by scanning electron microscope.The efficiency of encapsulation,drug release behavior in vitro,and anti-bacteria activity of the fibrous mats are studied.The results show that the entrapment efficiency of electrospun scaffolds nearly reached 100%;the drug release duration is about 25 days,and the drug release of about 57% can be observed in initial 24h.The conclusions are that the electrospun polyhydroxylbutyrate fibrous mats containing ciprofloxacin have good function of controlled release,and it can inhibit the growth of S.aureus very well.

电纺丝聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯纳米纤维的制备及表面亲水性(英文)

背景:近年来聚乳酸、羟基磷灰石类复合材料支架具有良好的生物降解性和生物相容性而被广泛的研究,但是这类复合材料在增强材料界面的结合、调节材料的降解速率、改善材料的强度等方面仍不能满足理想的组织工程支架材料的要求。目的:探讨电纺丝法制备纳米纤维的结构形态及表面亲水性。方法:分别将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯通过静电纺丝法制备纳米纤维膜,扫描电镜对纤维膜的结构形态进行分析,并观察在人体环境相近的磷酸盐缓冲溶液(37℃,pH7.4)中浸泡不同时间的表面亲水性。结果与结论:通过静电纺丝技术可以将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯3种材料制备成微纳米纤维结构,控制制备参数可以获得不同直径的纤维,样品随着在培养液中的浸泡时间延长,总体显示出接触角比初始降低,亲水性增强。

气电纺纳米羟基磷灰石-聚羟基丁酸酯复合纤维支架与大鼠成骨细胞体外生物相容性研究

目的研究气电纺纳米羟基磷灰石-聚羟基丁酸酯[nanosized hydroxyapatite-poly(3-hydroxybutyrate),nHAP-PHB]复合纤维支架对大鼠成骨细胞体外粘附、增殖及骨钙素分泌活性的影响。方法实验组将大鼠成骨细胞接种于气电纺nHAP-PHB复合纤维支架进行体外培养,对照组将大鼠成骨细胞接种于气电纺纯聚羟基丁酸酯(PHB)纤维支架行体外培养。2组进行扫描电镜观察、四甲基偶氮唑盐比色检测及骨钙素检测,评价nHAP-PHB复合纤维支架对大鼠成骨细胞体外粘附、增殖以及骨钙素合成分泌活性的影响。结果扫描电镜观察结果显示接种4h后,与纯PHB纤维支架相比,细胞在nHAP-PHB复合纤维支架上的铺展更完全。培养后第3、7、10、14天,实验组细胞增殖活性均强于对照组(P<0.05),骨钙素分泌活性均高于对照组(P<0.05)。结论nHAP-PHB复合纤维中nHAP增强了支架材料与大鼠成骨细胞的生物相容性。

利用静电技术制备羟基丁酸-羟基-辛酸共聚物纤维毡及微球

目的:利用静电技术制备缓释药物微球及纤维毡,并研究其缓释效果。方法:以总丹参酮为模型药物,羟基丁酸-羟基辛酸共聚物为载体,制备缓释微球、纤维毡。结果:微球、纤维毡331 h后累积释放率分别是37.2%、46.3%。结论:利用静电技术制备药物微球及纤维毡是开发药物新剂型中有效的途经,具有发展前景。

聚3-羟基丁酸酯/大豆分离蛋白共混电纺丝性能研究

电纺丝法制备了超细聚3-羟基丁酸酯(PHB)/大豆分离蛋白共混纤维,通过扫描显微镜(SEM)、差热分析(DSC-TGA)、偏光显微镜对共混体系和纤维产品进行了结构与形态的表征。研究了共混体系的相熔融性、纺丝过程电压和接收距离及溶液浓度对纤维形态的影响。结果表明,甘油起到表面活性剂的作用,使PHB/大豆蛋白相溶,其电纺丝具有较高的取向度和结晶度。

气电纺聚羟基丁酸酯支架用于大鼠骨髓基质细胞体外培养的研究

目的研究气电纺聚羟基丁酸酯[poly(3-hydroxybutyrate),PHB]纳米纤维支架的体外生物相容性。方法实验组用PHB纳米纤维支架接种大鼠骨髓基质细胞进行体外培养,对照组用培养板培养孔接种大鼠骨髓基质细胞进行体外培养,通过扫描电镜、四甲基偶氮唑盐比色法以及碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)检测来评价PHB纳米纤维支架对大鼠骨髓基质细胞粘附、增殖活性以及ALP活性的影响。结果气电纺PHB纳米纤维支架材料对大鼠骨髓基质细胞具有良好的亲和性;与细胞培养板相比,气电纺PHB纳米纤维支架材料上的大鼠骨髓基质细胞具有较高的增殖活性及ALP活性。结论气电纺PHB纳米纤维支架有望用作骨组织工程支架材料。

电纺丝法制备骨组织工程用聚羟基丁酸酯支架及性能研究

采用电纺丝法成功制备了聚羟基丁酸酯(PHB)电纺丝膜。采用SEM、XRD、力学拉伸等研究方法对其微观形态、力学性能及体外降解行为进行了研究,并讨论了小鼠成纤维细胞(L929)在支架表面的形态,为其在骨组织工程支架上的应用提供理论和实验基础。结果表明纺丝液浓度、注射泵流速以及接收距离等操作参数对PHB纤维的形态有很大的影响。与PHB浇铸膜相比,PHB支架的结晶度及体外降解速率明显大于前者,但拉伸强度和断裂伸长率较小。在支架表面,细胞的形态良好,表明支架具有良好的生物相容性。这种降解性能及生物相容性兼备的PHB骨组织工程支架材料具有潜在的应用前景。

聚羟基丁酸酯/氟磷灰石电纺丝膜的体外降解

首次研究了氟含量不同的聚羟基丁酸酯/氟磷灰石电纺丝膜(PHB/FHAP)的体外降解行为,考察了PHB和PHB/FHAP电纺丝膜的失重率、降解液浑浊度及表面微观形貌,结果表明FHAP的加入增大了PHB电纺丝膜的降解速率。随着氟含量的增加,PHB/FHAP降解速率减小。在降解介质磷酸缓冲溶液(PBS)中,PHB和PHB/FHAP电纺丝膜都出现了羟基磷灰石(HAP)前驱体,表明该材料具有较好的生物相容性,这对其在骨组织工程上的应用具有重要意义。

熔喷非织造用聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯)/聚乳酸双组分生物降解材料的可纺性能

采用熔融共混法制备了质量比为100/0、75/25、50/50、25/75、0/100的熔喷非织造用PHBV/PLA共混材料,分别采用热重分析法(TG)、熔融指数法(MFI)、热台偏光镜法(POM)和毛细管流变法对共混材料的可纺性能进行了研究,并对其初生纤维的纺丝性能给予了初步评价。研究表明:PHBV的热稳定性差,加工窗口窄且熔体流动性差,PHBV/PLA共混材料的热稳定性和熔体流动性明显改善;PHBV结晶速率快,PLA对PHBV的结晶具有稀释作用;PHBV/PLA共混物为典型的切力变稀型流体,PHBV对温度和剪切速率变化敏感度高,PHBV/PLA共混材料的表观黏度随PLA含量的提高而有所增大,但均小于纯PLA;PHBV纤维发黏现象严重,纺丝困难,随着共混材料中PLA含量的提高,纺丝性能提高,初生纤维表面变得光滑。

中国科学家实现化学-生物杂合过程驱动二氧化碳合成生物塑料聚羟基丁酸酯

聚羟基脂肪酸酯(PHA)是一种绿色环保的高分子生物材料,目前PHA的生产方式主要以糖类或植物油为原料通过发酵法合成,但原料成本过高等因素限制了PHA大规模商业化生产。聚羟基丁酸酯(PHB)是最为常见的PHA,可以CO_(2)为原料,通过光合自养、微生物电合成、化学-微生物细胞工厂耦合等固碳系统合成,但其生产效率和能量效率一直较低,无法满足工业化生产需要。

罗尔斯通氏菌电合成还原CO_(2)产聚羟基丁酸

减少大气中CO_(2)含量,缓解温室效应,并实现CO_(2)的高效利用已成为世界共同关注的问题。本文以罗尔斯通氏菌(Ralstonia eutropha)为生物催化剂,构建微生物电合成系统(MES),通过外加一定的电压,将CO_(2)直接转变为高附加值的聚羟基丁酸(PHB),并进一步研究氮源和电解质浓度对MES性能的影响。结果表明:在电压4.0 V的条件下细菌生长速率最快,而4.5 V电压下由于H_(2)大量积累,从而抑制微生物的生长。当氮源质量浓度为0.2 g/L时,PHB产量最大(菌液中质量浓度为191.2 mg/L),进一步提高氮源浓度,PHB产量反而下降,说明限氮有利于PHB的合成。电解质浓度的提高,会使得体系中电流和阴极电势增大,但是也会提高盐度以及有利于H_(2)的累积,从而影响细菌生长,适宜的电解质浓度为36 mmol/L。

光电与微生物结合的生物杂化光合体系生产聚β-羟基丁酸酯的研究进展

人工光合系统具有较高的光吸收率,但难以合成具有高附加值的化合物.微生物则可以利用自身的促进自我修复与复制、具有高特异性的生物酶催化合成各种高分子化合物.生物杂化光合体系结合两者优点,为化学品的合成提供了一条清洁高效、经济、可持续的发展途径.近年来,有科学家利用生物杂化光合体系生产生物可降解材料聚β-羟基丁酸酯,取得了初步成效.以下从光催化剂协同微生物杂化光合体系和微生物电合成体系两个方面,介绍了生物杂化光合体系生产聚β-羟基丁酸酯的研究进展,研究了利用该体系生产聚β-羟基丁酸酯的现存问题,并对其未来发展方向进行了展望.

PHBV电纺纤维结构与形态的研究

利用电纺丝法制备了超细聚 β 羟基丁酸戊酸酯 (PHBV)纤维 ,通过扫描显微镜 (SEM)、差热分析(DSC)、宽角X射线衍射和偏振红外吸收光谱对产品进行了结构与形态的表征 .研究了纺丝过程中溶液浓度、电压和接收距离 3个参数对纤维形态的影响 .结果表明 ,溶液浓度是决定性的 ,只有高于一个定值才能获得单一的纤维产品 .与流延成型的PHBV相比 ,电纺丝具有较高的取向度和结晶度 .原因可能是 。

PHBV/PCL静电纺纤维膜的低温等离子处理研究

采用氮气和氦气作为处理气氛,对聚羟基丁酸羟基戊酸共聚酯(PHBV)/聚己内酯(PCL)静电纺纤维膜进行等离子体表面改性处理,以改善纤维膜的亲水性。通过接触角测试表征其亲水性,探讨了等离子体处理工艺对亲水性的影响;用X射线光电子能谱(XPS)仪测定纤维膜的表面基团含量,对比氮气和氦气的处理效果;用扫描电镜测试纤维膜表面的微观形态变化。结果表明:PHBV/PCL纤维膜在氮气和氦气气氛下,经等离子体处理对纤维膜的亲水性改善效果显著,氮气的处理效果优于氦气;随着处理功率或处理时间的增加,纤维膜的亲水性呈现先增强后减弱的趋势;在氮气气氛,处理功率30 W,时间2 min条件下,等离子体处理对纤维膜的表面有一定的刻蚀作用,且随着处理功率的增加而趋于明显,但纤维膜的质量损失不显著。

利用静电纺丝法制备载药聚羟基丁酸酯电纺纤维毡

目的利用静电纺丝法制备载有环丙沙星的聚羟基丁酸酯电纺缓释纤维毡。方法利用扫描电镜考察了聚合物相对分子质量、聚合物溶液的浓度、电压及载药量对于纤维毡形态的影响。通过平板法和比浊法测定评价环丙沙星-聚羟基丁酸酯(CPX-PHB)电纺纤维毡的体外抑菌效果。结果增大所施加电压、PHB溶液浓度、PHB相对分子质量及载入药物CPX有利于电纺出具有直径小于2μm的均匀纤维的纤维毡。CPX-PHB电纺纤维毡对于金黄色葡萄球菌的生长在静止和动态环境中均具有明显的抑制效果。结论静电纺丝技术是一种简便的制备方法,利用其制备的CPX-PHB电纺纤维毡在防止手术后粘连和感染方面具有潜在的应用前景。

纳米羟基磷灰石/聚己内酯复合大鼠骨髓间充质干细胞的生物相容性

背景:纳米羟基磷灰石/聚己内酯是一种具有优良生物相容性和生物活性的典型生物复合材料。目的:分析纳米羟基磷灰石/聚己内酯电纺薄膜作为组织工程骨支架的可行性。方法:采用静电纺丝技术制备纳米羟基磷灰石/聚己内酯电纺薄膜,将其与第3代SD大鼠骨髓间充质干细胞复合培养,在地塞米松、β-磷酸甘油钠、维生素C成骨诱导剂诱导下,诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞转化。结果与结论:纳米羟基磷灰石/聚己内酯支架具有合适的微孔结构,且孔道相互贯通。①倒置显微镜观察:复合培养7d后细胞大部分为梭形,细胞开始分裂;14d后,细胞生长比较旺盛,数量明显增多,细胞分泌基质并黏附于支架上。②扫描电镜观察:复合培养7d后大量细胞位于支架孔隙内生长,增殖良好,细胞大多呈梭形,双极突起,形态较佳,呈立体状生长,并分泌基质,有纤维连接蛋白生成。表明纳米羟基磷灰石/聚己内酯支架具有良好的生物相容性,是骨组织工程的良好载体。

聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)改性及纤维成形

聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)是一种微生物发酵生产的热塑性聚合物。从物理、化学改性及其纤维成形两个方面综述了PHBV的研究进展。PHBV的物理改性主要有无机纳米粒子共混体系(PHBV/iNPs)、有机纳米晶共混体系(PHBV/oNPs)、高聚物共混体系(PHBV/Polymer)和绿色全降解共混体系;化学结构构筑主要包括接枝共聚改性、嵌段共聚改性、端基扩链改性等。从改性的手段及介质,分析了改性方法的优缺点。PHBV纤维的成形方法主要有熔融纺丝法、干法纺丝法及静电纺丝法。从PHBV纤维应用领域看,熔融纺纤维应用目标在于替代现有石油基相关产品,而静电纺纤维主要应用于开拓组织工程再生医学领域。最后,对PHBV今后的研究及发展提出了展望。

高通量醋酸纤维素复合膜的制备及性能测试

以醋酸纤维素(CA)为膜阻隔层,聚羟基丁酸/戊酸酯共聚物(PHBV)作为膜支撑层,利用静电纺丝法制备出复合膜。研究了醋酸纤维素质量分数、溶剂配比、电压,以及CA与PHBV复合比(体积比)对纤维形态及复合膜性能的影响,并通过扫描电镜表征了CA纤维膜的表面形貌。研究结果表明,当CA的质量分数为12%,溶剂丙酮与N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)体积比为1/1,纺丝电压为14 k V时,CA纤维膜形态均匀,并呈现独特的双纤维直径交错结构。这种结构的膜材料有利于在提高水通量的同时,保持其较好的截留率。同时,当CA/PHBV的复合比为10/10时,复合膜的水通量能达到104数量级,截留率可以达到87%。

P3HB4HB-(GE-PVA)纤维膜载人骨髓间充质干细胞的生物相容性研究

目的:探讨人骨髓间充质干细胞(h BMSCs)在同轴电纺3-羟基丁酸-4-羟基丁酸共聚酯(P3HB4HB)-明胶(GE)-聚乙烯醇(PVA)纤维膜上的生物相容性。方法:将第5代h BMSCs细胞接种在同轴电纺P3HB4HB-(GE-PVA)纤维膜上作为实验组,单纯培养的h BMSCs细胞为对照组;采用MTS比色法观察接种h BMSCs细胞后1、2及4 h时两组细胞吸光度(OD)值,并测定接种h BMSCs细胞后的第1、3、5及7天时两组的细胞增殖情况;采用吖啶橙(AO)荧光染色及扫描电镜(SEM)观察细胞-材料复合物培养第5天时纤维膜的外观及结构,同时观察h BMSCs细胞的生长情况。结果:随培养时间的增加,两组接种的h BMSCs细胞OD值呈上升趋势,实验组培养4 h时OD值高于对照组(P<0.05);细胞增殖实验发现,2组h BMSCs细胞的OD值随培养时间延长而升高,实验组h BMSCs细胞的OD值高于对照组(P<0.05);同轴电纺P3HB4HB-(GE-PVA)纤维膜外观呈白色膜状、质地均匀,SEM见纤维直径均匀一致,接种到纤维膜生长5 d的h BMSCs细胞形态舒展、细胞间相互连接,AO染色可见完整的细胞膜,大量细胞黏附于纤维膜表面。结论:同轴电纺P3HB4HB-(GE-PVA)纤维膜与h BMSCs有良好的生物相容性。