DOI: 10.3390/polym14091661

如今，由于许多病原体对抗生素产生了广泛耐药性，具有抗菌活性的纳米纤维就显得尤为重要了。静电纺丝是一种生产具有所需特性的超细纤维的通用方法，可以通过控制溶液/熔体粘度、进料速率和电场等参数来优化该技术。高粘度和慢进料速度会导致喷丝头堵塞，而低粘度和高进料速度会导致纤维不连续或形成液滴。此外，必须适当设置电场，因为高场强会缩短流体流的凝固时间，而低场强则无法形成泰勒锥。环境条件、温度和湿度也会影响静电纺丝过程。近年来，静电纺丝方法的发展和静电纺丝纳米纤维的工程应用已取得重大突破。本综述讨论了目前关于使用静电纺丝制备具有抗菌性能的复合聚合物纤维的研究进展，该技术可将明确界定的抗菌纳米粒子（银、二氧化钛、二氧化锌、氧化铜等）添加到具有控制释放和抗降解保护作用的聚合物纳米纤维中，或将经典的治疗剂（抗生素）、植物基生物活性剂（粗提物、精油）和纯化合物（抗菌肽、光敏剂）封装在内。该研究表明，静电纺丝工艺是制备生物医学、制药和食品工业用抗菌纤维的有效策略。

图1.纳米纤维在日常生活各个领域的应用示例。

图2.水平（A）和垂直（B）静电纺丝装置（1-聚合物溶液，2-注射器，3-注射泵，4-毛细管（喷丝头），5-高压电源，6-收集器）。

图3.泰勒锥形成示意图（A-无电场作用下的稳定聚合物溶液液滴，B-存在电场时扭曲的聚合物溶液液滴，C-临界电场下由泰勒锥形成的纳米纤维）。

图4.影响壳聚糖抗菌活性的选定因素。

图5.PVP/CNC的大肠杆菌（a）和金黄色葡萄球菌（c）抑菌圈照片；以及PVP/CNC-4%/AgNO3-0.34%的大肠杆菌（b）和金黄色葡萄球菌（d）抑菌圈照片。

图6.通过扫描电子显微镜检测电纺TiO2 NPs对铜绿假单胞菌形态的影响：（A）未经任何处理的对照，以及在（B）100%空气，（C）50%空气和50%氩气，（D）25%空气和75%氩气，（E）100%氩气中煅烧的TiO2。

图7.纯TiO2和Ag-TiO2纳米结构纳米纤维在不同激发波长λex=280nm（a）、300nm（b）、320nm（c）和340nm（d）下的发射光谱。

图8.不同时间点总孔隙率（A）、溶胀曲线（B）、重量损失（C）和膜表面蛋白质吸附（D）的表征。

图9.电纺薄膜的水接触角：（A）纯PHBV；（B）含有牛至精油（OEO）的PHBV；（C）含有迷迭香提取物（RE）的PHBV；（D）含有绿茶提取物（GTE）的PHBV。

图10.（a）PU、（b）PU/PM和（c）PU/PM/CuSO4的AFM图像。

图11.电纺（A）纯PCL、（B）PCL/6wt%HNT、（C）PCL/6wt%HNT/ERY（80:20）以及（D）PCL/6wt%HNT/ERY（60:40）纳米纤维的SEM图像。