DOI: 10.2147/ijn.s306526

为了获得具有更好效果和生物医学适用性的石榴提取物（PE）载药系统，在本研究中，使用交联PVA纳米纤维（NFs）作为平台，在其中掺入不同含量的生物合成PE-CS-金纳米粒子（PE-CS-Au NPs）。采用绿色化学方法合成了PE偶联的CS-Au纳米粒子（PE-CS-Au NPs）。通过紫外光谱、DLS、SEM和STEM证实了PE-CS-Au NPs的形成。然后将PE-CS-Au NPs以不同比例分散到聚乙烯醇（PVA）溶液中，选择优化的比例用于静电纺丝和进一步研究。使用戊二醛蒸汽对PE-CS-Au NPs负载PVA纳米纤维（NFs）进行交联。通过SEM、FTIR和DSC评估了负载PE-CS-Au NPs的NFs的形貌、化学成分、热稳定性和机械性能。此外，还测定了其溶胀能力、生物降解性、PE释放曲线、释放动力学、抗菌和细胞生物相容性。结果表明，通过掺入0.6％和0.9％的PE-CS-Au NPs，纳米纤维的直径从纯PVA的295.7±83.1nm分别降低至165.6±43.4和147.8±42.7nm。值得注意的是，交联和PE-CS-Au NPs的掺入提高了所得NFs的热稳定性和机械性能。NFs中PE的释放受Fickian扩散机制控制（n值＜0.5），这种释放的数学模型可借助Higuchi进行描述。研究发现，抗菌活性与掺入PE-CS-Au NPs的量成正比。将人成纤维细胞（HFF-1）接种在含0.9％PE-CS-Au NPs的PVA NFs垫上，其显示出最高的活性（123％）。上述研究结果表明，含有0.9％PE-CS-Au NPs的电纺PVA NFs复合材料可用作抗耐药细菌的抗菌剂，以及适合成纤维细胞粘附、生长和增殖的支架。

图1.PE-CS-Au NPs和拟议的纳米纤维PE递送系统的制造和静电纺丝制备步骤的示意图。

图2.PE-CS-Au NPs的表征：（A）紫外光谱，（B）XRD，（C）DLS流体力学直径，（D）ζ-电位，（E）SEM图像和（F）STEM图像。

图3.用于合成不同电纺NFs的混合物的粘度和电导率变化。

图4.纳米纤维直径和均匀性对外加静电纺丝电压的依赖性。

图5.未交联（A）和交联（B）PVA/NPs NFs的SEM显微照片。还描绘了相应的尺寸分布直方图。

图6.STEM-FESEM图像显示PE-CS-Au NPs在PVA NFs上的分布（A），所制备NFs的吸水率（B）和生物降解性（C）。

图7.CF3和CF4纳米纤维垫的PE释放曲线。很明显，与CF3配方相比，CF4的释放速率较慢。

图8.所研究的不同纳米纤维垫配方的FTIR光谱（A）和DSC热谱图（B）。

图9.使用抑菌圈法测定纳米纤维垫的细胞活性（A），细胞活性试验结果。与对照相比，*p<0.05（B），荧光图像显示3天和7天后使用DPAI染色的纳米纤维垫上的人成纤维细胞（HFF-1）的增殖（C），以及纳米纤维垫上细胞增殖和粘附的SEM显微照片（D）。（A）中的红色值代表相应的抑菌圈直径，单位为mm。