开发和表征的抗微生物基托/聚乙烯氧化物/细菌纤维素纳米纤维的发展和表征
Fatma Sude Cetin1,2, Tubanur Avci1,2, Emre Uygur1,2
1Center for Nanotechnology and Biomaterials Application and Research (NBUAM), Marmara University, Istanbul 34722, Turkey.
Polymers
|March 13, 2025
概括
用细菌纤维素 (BC) 增强的新型素 (CS) 和聚乙烯氧化物 (PEO) 纳米纤维显示出增强的机械强度,生物降解性和抗菌性质. 这些先进的CS/PEO/BC纳米纤维对组织工程应用具有前景.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 素 (CS) 和聚乙烯氧化物 (PEO) 是具有生物医学应用潜力的生物相容聚合物.
- 细菌纤维素 (BC) 具有独特的结构和生物特性.
- 开发先进的纳米纤维材料对于再生医学至关重要.
研究的目的:
- 用细菌纤维素 (BC) 纳米纤维增强的新型奇托-聚乙烯氧化物 (CS/PEO) 共聚合物制造和特征化.
- 评估开发的纳米纤维的机械,胀,生物降解,抗微生物和生物相容性.
- 探索CS/PEO/BC纳米纤维在组织工程应用中的潜力.
主要方法:
- 电是用来制造CS/PEO和CS/PEO/BC纳米纤维的.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于形态分析和直径测量.
- 福里埃变换红外光谱法 (FTIR) 和差分扫描热量计 (DSC) 用于材料表征.
- 进行了胀,生物降解,机械 (拉力测试),抗菌和细胞活力测试.
主要成果:
- 统一的纳米纤维被成功制造出来,其中CS/PEO/BC纳米纤维 (~240 nm) 的直径比CS/PEO纳米纤维 (~190 nm) 更大.
- FTIR证实了BC集成,DSC显示对玻璃过渡温度的影响最小.
- 与CS/PEO纳米纤维相比,CS/PEO/BC纳米纤维具有更高的膨胀能力,加速生物降解和增强的机械性能 (最大应力~3.41 MPa,应变~0.01%) (最大应力~2.14 MPa,应变~0.01%).
- 证实了对细菌菌株的抗菌活性.
- 生物相容性测试显示,CS/PEO/BC纳米纤维的细胞活力高 (99.26%在第七天).
结论:
- 在CS/PEO纳米纤维中加入BC显著提高了它们的机械强度,膨胀能力和生物降解率.
- CS/PEO/BC纳米纤维具有强大的抗微生物特性和出色的生物相容性.
- 这些发现强调了CS/PEO/BC纳米纤维作为各种组织工程应用的先进材料的潜力.
相关概念视频
Microbial Corrosion
Microbiologically Influenced Corrosion (MIC) is a significant form of material degradation caused by the metabolic activities of microorganisms. This phenomenon poses substantial challenges across various industries, including oil and gas, maritime, and water treatment sectors.MIC occurs when microorganisms, such as bacteria, archaea, and fungi, colonize metal surfaces, forming biofilms that alter the local electrochemical environment. These biofilms can lead to the production of corrosive...
iChip
The cultivation of environmental microorganisms has long been hindered by the inability to replicate complex native conditions in vitro. The isolation chip (iChip) addresses this limitation by facilitating the growth of previously uncultivable microorganisms through in situ incubation. Designed for high-throughput microbial cultivation, the iChip comprises hundreds of microchambers, each capable of housing a single microbial cell. These microchambers are loaded with a mixture of molten agar and...


