DOI:10.1016/j.polymertesting.2020.106914

在本研究中，采用静电纺丝技术成功制备了掺杂ZnO纳米颗粒的聚乙烯醇（PVA）纳米纤维。通过X射线衍射（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）等结构和形态分析技术对所开发的纳米纤维复合材料进行了表征。观察到纳米颗粒在纳米纤维中分散良好，并且掺入的ZnO纳米颗粒呈花蕾状。评估了所制备的膜的孔隙率和溶胀性。此外，还进行了抗菌、细胞毒性试验以及小鼠体内伤口愈合实验。PVA/ZnO纳米粒子对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最小抑菌浓度（MIC）分别为250和62.5μg/mL，这表明纳米复合纤维的抗菌活性与氧化锌纳米粒子有关。体内研究和较高的转化生长因子-β（TGF-β）值进一步证明了PVA/ZnO复合纳米纤维具有促进伤口愈合的作用。组织学分析表明，ZnO纳米颗粒有助于促进上皮再生和更好的细胞附着。

图1.a）纯PVA和b-d）PVA/ZnO复合纳米纤维的FESEM图像。

图2.PVA/ZnO复合纳米纤维的EDX和映射图。

图3.PVA/ZnO复合纳米纤维的XRD光谱。

图4.PVA和PVA/ZnO复合纳米纤维的FTIR光谱。

图5.纯PVA和PVA/ZnO复合纳米纤维的溶胀和保水性。

图6.在0、32、64、125、250、500、1000至2000μg/mL范围内的不同浓度锌盐中，PVA/ZnO复合纳米纤维的细胞活性（显示了平均值和标准偏差）。

图7.经PVA/ZnO复合纳米纤维和聚维酮碘阳性对照样品处理的伤口，以及未经处理伤口（阴性对照）的愈合情况（比例尺，6mm）。

图8.愈合后几天伤口面积的变化。

图9.纳米复合纤维和聚维酮碘处理的伤口，以及未处理的阴性对照样品的TGF-β水平（显示平均值和标准偏差）。

图10.经H＆E染色后第7天（a）未处理的阴性对照，（b）聚维酮碘处理和（c）PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口的组织学图像（×40）。经H＆E染色后第14天（d）未处理的阴性对照，（e）聚维酮碘处理和（f）PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口的组织学图像（×40）。经H＆E染色后第14天（g）未处理的阴性对照，（h）聚维酮碘处理和（i）PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口的组织学图像（×100）。黄色、淡蓝色、绿色、黑色、海军蓝色和红色箭头分别与红细胞、角质层、毛囊、血管、成纤维细胞和上皮细胞有关。

图11.经H＆E染色后第14天PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口的组织学图像：（a）×100和（b）×400。绿色和红色箭头分别与毛囊和成纤维细胞有关。

图12.Masson三色染色后第7天（a，d）未处理的阴性对照，（b，e）聚维酮碘处理和（c，f）PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口在×40和×100下的组织学图像。Masson三色染色后第14天（g，j）未处理的阴性对照，（h，k）聚维酮碘处理和（i，l）PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口在×40和×100下的组织学图像。黄色、绿色、黑色、白色和红色箭头分别与红细胞、毛囊、血管、胶原蛋白和上皮细胞有关。

图13.Masson三色染色后第14天PVA/ZnO复合纳米纤维处理伤口的组织学图像：（a）×100和（b）×400。黄色、蓝色、黑色、白色和红色箭头分别与红细胞、毛囊、血管、胶原蛋白和上皮细胞有关。