PLA/黄芪多糖同轴电纺支架的制备及性能研究

张伟杰* 孙 萌 闫金鑫

（兰州理工大学生命科学与工程学院）

PLA/黄芪多糖同轴电纺支架的制备及性能研究

张伟杰* 孙 萌 闫金鑫

（兰州理工大学生命科学与工程学院）

利用同轴静电纺丝技术制备聚乳酸/黄芪多糖复合纤维支架，测定其生物学性能。通过同轴静电纺丝法成功制备了PLA/黄芪多糖复合电纺管状支架，支架材料力学性质良好，对血小板有一定的抗凝作用。

聚乳酸；黄芪多糖；同轴静电纺丝技术；力学性质；血小板黏附率

在传统的复合纤维中，多种材料很难同时溶解于同一溶剂，而同轴电纺技术则解决了这一问题[1]。同轴静电纺丝技术不仅可以满足不同材料的混纺，同时其独特的芯-壳结构为支架提供了良好的机械性能和外环境。其芯材随着壳材的降解而逐渐释放，可用于药物缓控释方面[2]。本实验以聚乳酸（PLA）、黄芪多糖为原料采用同轴静电纺丝技术制备聚乳酸/黄芪多糖的复合支架，并对支架的力学性质及生物相容性进行表征，为其作为生长支持物和组织工程支架材料研究提供依据。

1、材料和方法

1.1 实验材料：聚乳酸，黄芪多糖

1.2 实验方法

1.2.1 复合电纺支架的构建 本次试验以聚乳酸氯仿溶液为外壁溶液，黄芪多糖溶液为内芯溶液。纺丝液流速：外壁溶液2～4mL/h，内芯溶液0.5～1.5mL/h。聚乳酸浓度为4%～8%（w/ v)，多糖浓度为2%～10%（w/v)。接收距设置为10-20cm，电压为10～14kv。

1.2.2 力学性质测定[6]（1）抗拉强度=最大荷重／横截面积。（2）断裂伸长率=（拉伸后长度-拉伸前长度）／拉伸前长度× 100%

1.2.3 抗血小板黏附实验 取一定长度复合支架将其剪开展平，先用草酸铵溶液于38℃水浴浸润20min，再加血液38℃保温40min，最后用草酸铵溶液冲洗，显微镜观察血小板数目并记录。

2 、结果与讨论

2.1 PLA和多糖浓度对支架的影响

PLA浓度为6%， 电压12kv，纺丝液流速为外壁4mL/h，内芯流速1ml/h，接收距15-16cm时，溶液流速稳定，均匀出丝，形成的纺丝支架呈乳白色，表面光滑，缠绕紧密，质地均匀，韧性强（如图1）。

2.2 力学性能评价

当厚度一定，即横截面积不变时，随着多糖浓度的增加，电纺支架的韧性加强，故抗拉强度增大。

当厚度一定，即横截面积不变时，随着多糖浓度的增加，纤维直径增大，排列紧密，韧性增大，从而导致电纺管状支架的断裂伸长率逐渐增加。

2.3 血小板黏附性

由图2预实验黏附率可知，PLA/多糖复合电纺支架在其他条件相同的情况下，60min时黏附率较最高。从图3看出，随多糖浓度的增加电纺支架的黏附率逐渐降低，不含多糖的电纺支架的血小板黏附率则远远高于含多糖支架。表明该浓度下的多糖对血小板有一定的抗凝性。

3、结论

通过同轴静电纺丝技术，成功制备了PLA/黄芪多糖复合电纺管状支架，其外观呈乳白色，质地均匀，韧性强，为绳索状。随着多糖浓度的增加，纤维直径增大，韧性增强，支架的抗拉强度，断裂伸长率逐渐增加。此外含有黄芪多糖的PLA电纺支架有一定的抗凝性。

[1]Antoniya Toncheva, Mariya Spasova,Dilyana Paneva, Nevena Manolovaand Iliya Rashkov. Drug-loaded electrospun polylactide bundles[J].Journal of Bioactive and Compatible Polymers,2011,26:161-172

[2]Nguyen Thuy Ba Linh and Byong-Taek Lee.Electrospinning of polyvinyl alcohol/gelatin nanofiber composites and cross-linking for bone tissue engineering application[J].Journal of Biomaterials Applications,2011,0(0):1-12