DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.08.051

在这项研究中，将大蒜的天然提取物大蒜素（Alli）添加到壳聚糖（CS）/聚乙烯醇（PVA）/氧化石墨烯（GO）复合材料中，通过静电纺丝技术开发出具有强抗菌活性和持续释放特性的纳米纤维膜。体外Alli释放试验表明，Alli的释放速率和释放量受纳米纤维膜中GO含量的控制。对金黄色葡萄球菌的抗菌活性测试揭示了负载Alli的纳米纤维膜的抗菌活性。与不含GO的纳米纤维膜相比，具有0.1wt％GO的CS/PVA/Alli纳米纤维膜在48h后仍具有良好的抗菌活性。加入GO和Alli后，纳米纤维膜的水接触角显著降低，这表明纳米纤维膜具有高度疏水性。负载Alli的CS/PVA/GO纳米纤维膜具有良好的吸湿性和保湿性。通过SEM、FTIR、XRD评估了纳米纤维膜的基本特性。以上结果表明该膜具有很强的抗菌活性和持久的功效，因此所开发的天然纳米纤维膜在抗菌伤口敷料和组织工程中具有广阔的应用前景。

图1.CS/PVA/GO/Alli纳米纤维膜的制备过程和微观结构。

图2.所制备的纳米纤维膜的SEM图像和直径分布。a：CS/PVA/GO0/Alli0；b：CS/PVA/GO0/Alli0.5；c：CS/PVA/GO0/Alli1；d：CS/PVA/GO0/Alli2；e：CS/PVA/GO0.1/Alli2；f：CS/PVA/GO0.3/Alli2；g：CS/PVA/GO0.5/Alli2。

图3.不同pH值环境下纳米纤维膜的Alli释放曲线。a.pH值7.4；b.pH值7.4；c.pH值8.0；d.pH值8.4。

图4.所制备的纳米纤维膜的抑菌作用。图4-a：CS/PVA/GO0/Alli1纳米纤维膜对不同细菌的抑菌作用。图4-b：随着时间的推移，不同纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌的抑菌作用。4-c：不同纳米纤维膜的抑菌圈直径随时间发生变化。样品：a：CS/PVA/GO0/Alli0；b：CS/PVA/GO0/Alli0.5；c：CS/PVA/GO0/Alli1；d：CS/PVA/GO0/Alli2；e：CS/PVA/GO0.1/Alli2；f：CS/PVA/GO0.3/Alli2；g：CS/PVA/GO0.5/Alli2。

图5.通过MTT分析在24/48/72h中测定的纳米纤维膜的细胞活性。结果为平均值±SD（n=3）。a：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0:0；b：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0:0.5；c：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0:1；d：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0:2；e：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0.1:2；f：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0.3:2；g：CS:PVA:GO:Alli=10:90:0.5:2。

图6.CS、PVA、Alli和制备的含不同组分的纳米纤维膜的FTIR光谱。a.CS粉末；b.PVA纳米纤维膜；c.Alli粉末；d.CS/PVA/GO0/Alli2；e.CS/PVA/GO0.1/Alli2。

图7.CS粉末、GO、PVA纳米纤维膜和制备的含不同组分的纳米纤维膜的X射线衍射图。

图8.所制备的纳米纤维膜的水接触角。a：CS/PVA/GO0/Alli0；b：CS/PVA/GO0/Alli0.5；c：CS/PVA/GO0/Alli1；d：CS/PVA/GO0/Alli2；e：CS/PVA/GO0.1/Alli2；f：CS/PVA/GO0.3/Alli2；g：CS/PVA/GO0.5/Alli2。

图9.a：所制备的纳米纤维膜的水蒸气渗透性。b：带有分子筛的样品瓶。c：装有样品瓶和200ml蒸馏水的密封容器。