自组装纤维素纳米纤维支架的结构,特性和降解

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 组织工程是组织工程.
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 自组装的纤维素纳米纤维提供生物相容性,并模仿本地凝块架构,使它们适合皮肤组织工程.
• 了解结构-性质关系和降解对于优化纤维素基架至关重要.

研究的目的:

• 为了研究重水化纤维素纳米纤维的结构性质关系和降解.
• 为了确定脚手架分层,交联时间和冷干燥对纤维素纳米纤维特性的影响.

主要方法:

• 盐诱导纤维素素的自我组装成纳米纤维.
• 使用甲 (FA) 蒸汽和其他剂 (genipin,EDC,转胺酶) 的交联优化.
• 评估脚手架的分层,冷干燥和不同的交叉连接时间 (30,60,120,240分钟).
• 评估机械性能,胀行为和酶降解 (等离子素,尿酶,等离子素原).

主要成果:

• 甲蒸汽交叉连接是最佳的保存纳米纤维架构在补水后.
• 冷干燥保持了机械性能和孔隙结构 (约. 20μm),提高了存储的稳定性.
• 交叉连接时间调节的机械性能 (刚性,延长) 独立于膨胀.
• 脚手架的分层影响了建筑,但并没有显著影响机械性能.
• 与平面纤维原相比,纳米纤维对酶降解的敏感性增加.

结论:

• 优化纤维素纳米纤维,特别是那些与FA蒸汽交叉连接和冷干燥的,表现出有希望的稳定性和可调节性质,用于软组织工程.
• 控制的交叉连接时间允许独立调节机械特性和水分.
• 酶降解概况可以受到脚手架结构和交叉连接持续时间的影响.
• 这些纤维基基架具有适用于需要量身定制的结构功能关系和组织再生中的降解动力学的应用的潜力.