DOI: 10.1002/term.3232
自从发现应用电刺激可以促进细胞生长、增殖和组织再生以来,生物压电材料的相关研究得到了积极地开展。在这项研究中,通过混合聚偏氟乙烯(PVDF,一种传统压电聚合物)和丝素蛋白(SF,一种备受关注的天然压电材料)制备了一种复合材料。使用静电纺丝技术将这两种聚合物制成复合纤维垫。为了确认最佳条件,添加不同比例的SF来制备电纺PVDF/SF垫。然后通过各种评估和体外研究分析这些PVDF/SF复合垫的特性。通过SEM图像以及XRD和FT-IR等结构分析证实PVDF与SF成功混合。结果表明,加入适量的SF可以提高抗张强度和细胞增殖率,并产生与传统PVDF静电纺丝垫相似的电压。本研究所制备的电纺PVDF/SF复合垫有望用于生物压电领域,因为它们可以保持压电性,同时弥补PVDF电纺垫的缺点,比如低物理性能。
图1.(a)PVDF/SF静电纺丝的示意图和(b)静电纺丝PVDF/SF纤维的SEM图像。
图2.(a)静电纺丝PVDF/SF纤维的FT-IR光谱和(b)XRD图。
图3.电纺丝PVDF/SF纤维的应力-应变曲线。
图4.电纺PVDF/SF纤维的输出电压:(a)PVDF,(b)PVDF/SF(5%),(c)PVDF/SF(10%),(d)PVDF/SF(20%)。
图5.孵育1、3和5天后电纺PVDF/SF表面的细胞增殖分析(CCK-8测定)。
图6.(a)NIH-3T3细胞在电纺PVDF/SF纤维上培养5天的共聚焦显微照片和(b,c)SEM图像。