DOI:10.1016/j.jclepro.2020.121873

本研究报告了一种吊床样图案化的多尺寸纳米纤维膜的新型制备技术，该膜具有高度规则的智能细胞附着潜能，为组织工程开辟了一个新纪元。研究者还阐明了这种智能图案化的细胞附着机制。有趣的是，这种机制是由特殊的架构驱动的，其特征在机制中得到了全面仔细的考虑，而不是由特定的材料驱动的。因此，该体系结构也可以使用多种材料进行设计，并为每种应用量身定制所需的工程特征或功能，从而提供机制的主要驱动点。通过这种方式，本研究提供了一种成功的方法，同时，也成为设计许多受启发的研究作品和生产程序的重要指南。由于酶促聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生物降解的新发现，这种生物相容性聚合物在开发具有人体所需耐用特性的绿色生物医学器件方面彰显出巨大的潜力。针对这些特征，研究者还报告了另一种基于PET的可持续产品“不可降解的防粘膜”的生产技术。对抗粘膜进行体外细胞毒性和细胞附着试验。结果表明，经优化处理前后的电纺纳米复合纤维膜可以提供有前途的生物相容性抗粘膜，满足心包替代产品的需求。因此，通过基于生产工程化定向无珠亚50 nm电纺纳米复合纤维膜的纳米生物工程可持续纺织品和适当的绿色水基表面工程技术，使受控的细胞附着体从智能规则图案化的细胞附着体转变为不可降解的生物相容性抗粘剂。

图1.水滴在膜上的接触角：a）TS-mPT-I；b）TS-mPTP-I；c）被称为U的对照样品；d）TS-mP-I。

图2.纳米纤维的SEM显微照片：a）TS-mPT-1（通过变化的静电纺丝条件产生）；比例尺＝5μm，b）TS-PT-1（通过第一组静电纺丝条件产生）；比例尺=8μm，c）TS-mP-I；比例尺=10μm，d）TS-P-I；比例尺=10μm，e）TS-mPTP-I；比例尺=100μm，f）e具有更大的放大倍数；比例尺=5μm，g-i）改变静电纺丝条件之前（红色图）和之后（绿色图）的纳米纤维直径分布，g）TS-PT-1和TS-mPT-1，h）TS-P-I和TS-mP-I和i）TS-mPTP-I，j）TiO2/PET纳米复合纤维的TEM显微照片，k）纳米复合材料（TiO2/PET）和纯PET纳米纤维的X射线衍射。

图3. a）不同样品的MTT测定结果，b-d）膜染色测试：b）TS-mPTP-I，c）TS-mPT-1，d）TS-mP-1，接种成纤维细胞后纳米纤维膜的SEM显微照片：e）TS-mP-1；比例尺=500μ，m-f）TS-mPT-I；比例尺=500μm，g）TS-mPTP-I；比例尺=500μm，i）g具有更高的放大倍率；比例尺=100μm；箭头指向在花边孔中形成的吊床样结构，并且还显示了细胞接种期间液滴的路径。h）g中图解和箭头指出了详细的结构。

图4.纳米复合纤维膜TiO2/PET与纯PET纳米纤维膜的应力-应变曲线。

图5.PET纳米纤维和TiO2/PET纳米复合纤维的ATR-FTIR光谱。