DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2020.12.205

本文综述了自然界中所有主要的可持续天然碳水化合物生物大分子表现形式，并对其进行了大致的归类，即源于植物（纤维素、淀粉和果胶），海藻（海藻酸盐、卡拉胶和琼脂），微生物（细菌纤维素、葡聚糖和普鲁兰多糖）和动物（透明质酸、肝素、甲壳素和壳聚糖），以上物质均已用于制备电纺纤维。此外，还对这些用于静电纺丝制备纳米纤维的生物材料及其特性进行了研究，讨论了溶液行为、共混性质以及流变性和纤维特性。接着，对这些由多糖类制备而成的纳米纤维的潜在多维应用（过滤、抗菌、生物传感器、气体传感器、储能、催化和组织工程）及其对电纺丝纤维的性质、功能和用途的主要影响进行了比较和批判性研究。

图1：源自植物、动物和微生物的生物大分子。

图2：植物源生物大分子及其结构。

图3.对照和支架的抗菌活性（A），体外细胞迁移（B）和体内伤口愈合实验。

图4：（A）带有Ca2+，戊二醛（GLU和己二酸二酰肼（ADH））的单根交联纳米纤维的（A）示意图和（B）SEM图像。

图5：基于海藻的大分子及其结构。

图6：电纺丝羧化琼脂及其对金黄色葡萄球菌的抗菌特性示意图。

图7：同时静电纺丝/电喷雾制备BC杂化纤维/水凝胶基质的示意图。

图8：基于细菌的大分子及其结构。

图9：（A）从平行于冻结方向的压缩程度增强的原位压缩试验的SEM图像。弹性屈曲可以通过次生孔的孔壁检测到，如白色箭头所示；（B）比较开孔结构的机理图；（C）水附着在硅烷化气凝胶上的示意图（从0°旋转至180°）；（D）在0.3秒内通过气凝胶从水中快速选择性地摄取非极性液体（例如，CHCl3，用苏丹红IV染色）。（E）两亲性交联和硅烷化普鲁兰多糖/PVA气凝胶的吸收容量（φ=V液体/V纤维）。虚线表示假设孔100％充满水时的最大吸收容量（φmax）。

图10：动物源生物大分子及其结构。

图11：壳聚糖基电纺纳米纤维膜的示意图（A），溶液pH值对壳聚糖基电纺纳米纤维膜吸附As（V）的影响以及腐植酸对壳聚糖基电纺纳米纤维膜吸附As（V）的影响（C）。