DOI:10.1007/s10570-020-03366-5
电纺纤维素纳米纤维是一种很有前途的生物材料,但在静电纺丝过程中会受到使用不利有机溶剂的困扰。在本文中,研究者使用高碘酸盐氧化反应-己二酸二酰肼交联策略制备了电纺纤维素纳米纤维。纤维素的高碘酸盐氧化反应产生水溶性醛纤维素,因此可在水溶液中进行静电纺丝,并避免使用不利的有机溶剂。随后与己二酸二酰肼的交联使纳米纤维具有耐水性。结果表明,所制备的纤维素纳米纤维垫在1MPa左右具有适度的湿机械强度,能够吸收相当于其自重30倍的水,可通过水解逐渐降解,且具有细胞相容性。这些纤维素纳米纤维有望在伤口愈合和组织再生等生物医学领域中得到广泛的应用。
图1.OC-P(a)和OC-S(b)的产率、氧化度、氧化效率和分子量与NaIO4/AGU摩尔比的关系
图2.天然和氧化纤维素粉末的SEM(a)和XRD(b)
图3.初纺和ADH交联的OC-P和OC-S纳米纤维的SEM图像(a,b)和尺寸(c)
图4.(a):天然纤维素、氧化纤维素粉末(OC-P77-0)、OC-P77和ADH交联的OC-P77纳米纤维(OC-P77-ADH)的FTIR光谱;(b)天然纤维素、OC-S73和ADH交联的OC-S73纳米纤维(OC-S73-ADH)的FTIR光谱
图5.天然纤维素、氧化纤维素和ADH交联的氧化纤维素纳米纤维的X射线衍射图
图6.制备的纤维素纳米纤维毡的拉伸强度
图7.制备的纤维素纳米纤维毡的水接触角
图8.纤维素纳米纤维垫的吸水能力
图9.制备的纤维素纳米纤维在37℃的模拟体液中的质量(a,c)和形态(b,d)变化曲线
图10.在纤维素纳米纤维浸出液中培养的L929成纤维细胞的活性