静电纺丝蛋白基纳米纤维的研究进展

荣令爽，李宇鑫，曹云刚，刘苗苗，范 鑫

（陕西科技大学食品与生物工程学院，陕西西安 710021）

纳米纤维是指纤维直径小于1000 nm的超微细纤维，因其具备高比表面积而广泛应用于生物医学、环保过滤材料、传感器材料、食品包装材料等领域。纳米纤维可通过模板法[1−2]、相分离法[3]、自组装法[4]、静电纺丝（电纺）法等方法制备。静电纺丝法相较于上述其他方法具有生产设备简单、工艺可控、成本低廉等优点。随着静电纺丝技术的发展，用于静电纺丝的原材料也日趋多元化，如合成高聚物（聚乙烯醇、聚己内酯和聚氧化乙烯等）、天然高聚物（蛋白质、多糖）。当前，以合成高分子溶液或复配溶液（合成、天然高分子混合溶液）为电纺原料的研究正逐步从纤维结构和材料性能方面向工业化应用方面发展，但以天然高分子溶液（蛋白质、多糖）为电纺原料的研究仍停留在纤维结构调控和性能探究的初级阶段。

目前，应用于工业（如食品工业和组织工程）中的电纺纳米纤维需安全性好和毒性低，故蛋白质作为天然高聚物受到越来越多静电纺丝科研工作者的关注。同时，静电纺丝纳米纤维具有高比表面积，且蛋白质除了具备良好的生物相容性和降解性等优点，还含有大量的活性官能团；因此静电纺丝蛋白基纳米纤维兼具纳米纤维的结构特征和蛋白质的化学特征，具有良好的应用前景。本文主要综述了静电纺丝技术的基本原理、电纺条件对纤维形貌的影响、静电纺丝蛋白质种类及蛋白基纳米纤维的应用进展，静电纺丝蛋白基纳米纤维在食品工业（食品包装和天然活性物质包埋）、药物载送及组织工程等领域的广泛应用有望带来巨大的经济社会效益和广阔的发展空间。

1 静电纺丝

1.1 静电纺丝技术

静电纺丝是连续、简便、有效制备纳米纤维的一种技术。早在二十世纪初期，Formhals[5]首次利用静电场力成功制备了微纳米超细纤维，并发明了制备装置；随后在二十世纪七十年代，Baumgarten[6]以二甲基酰胺为电纺液，利用静电纺丝技术制备了直径小于1 μm的纤维；进入二十一世纪以来，纳米纤维的研究正逐步从纤维结构调控、材料性能优化等方面向工业化应用方面发展。静电纺丝装置主要由高压静电电源、电纺液供给系统（微量注射泵和注射器）、针头及接收装置共同组成，如图1所示。静电纺丝技术原理是聚合物溶液受到电场力和表面张力的共同作用而发生形变，在针头处形成液滴，当电场力和聚合物溶液的表面张力相等时，带电液滴就会悬挂在针头的末端并处于一个平衡状态。随着电压继续升高，电场力持续增大，针头末端本来呈半球状的带电液滴在电场力的作用下逐渐被拉伸成为锥形，称之为泰勒锥[7]。当电场力足够大，能够克服表面张力时，带电液滴就会从泰勒锥尖端喷出，形成高速射流，再经过短距离电场力高速拉伸、溶剂挥发和固化等过程，最终在接收装置上沉积得到纤维[8]。

图1 静电纺丝装置原理图Fig.1 Schematic diagram of electrospinning device

1.2 静电纺丝原材料

静电纺丝的原材料至少需要满足以下两个条件：一是原材料的相对分子质量足够让分子链发生缠结；二是原材料能够在特定溶剂中溶解或者受热熔融后可以形成具有黏弹特性流体[9]。高分子聚合物因同时具备上述两个条件而被广泛应用于静电纺丝技术，包括合成高聚物（聚乙烯醇、聚己内酯和聚氧化乙烯等）、天然高聚物（蛋白质、多糖）以及二者的混合物[10]。相较于合成高聚物，天然高聚物具有来源广泛、成本低廉、生物相容性良好和生物可降解等优点，但可纺性较差成为制约其进一步发展的瓶颈。

1.3 电纺条件对纤维形貌的影响

不同电纺条件，如电纺液流速、电压、电纺液浓度和接收距离等因素都会影响制备出的纤维形貌（直径、孔隙率、长度和卷曲度等）。其中，较为直观的就是对纤维直径的改变。

1.3.1 电纺液流速 电纺液流速会影响溶剂挥发与纤维的固化时间；同时还在一定程度上决定着电纺过程中电纺液流量，影响泰勒锥的形状，进而影响电纺纤维形貌。Shi等[11]以聚丙烯腈/聚氨酯溶液为电纺液，探究了不同流速（0.5、0.8、1.0和1.3 mL/h）对纤维形貌的影响；研究发现，当流速从0.5增至1.3 mL/h，电纺纳米纤维的平均直径由94.23增至258.51 nm。汪成伟[12]以聚乙烯醇溶液为电纺液，研究了不同流速（0.15、0.25和0.35 mL/h）对纤维形貌的影响；结果表明，随着电纺液流速的提高，电纺纳米纤维的直径增加。综上，在电纺电压固定时，电纺液流速增加导致微射流变粗，由于电场强度并未改变，因此使其拉伸细化程度降低，纳米纤维的直径增加。

1.3.2 电压 电压是电纺液从液滴转变为纤维的主要驱动力。袁微微等[13]制备了聚乳酸基纳米纤维，研究发现随着电压（15、18、21和24 kV）的增加，聚乳酸基纤维直径减小。然而，Demir等[14]研究发现，电压在一定范围内（7.5、9.5、11.5、13.5和15.5 kV）增加会导致电纺纤维直径增加。综上，当电压增加时，射流所带的电荷增多，使针头处的电纺液得到充分拉伸，导致纤维直径减小；另一方面，在较高电压作用下，通过针头喷出的电纺液变多，导致纤维直径增加。

1.3.3 电纺液浓度 电纺液浓度对纳米纤维的形成至关重要。Costa等[15]研究了不同浓度聚偏氟乙稀（PVDF）溶液的电纺性能，当PVDF浓度小于5 wt%时，不能得到PVDF基纳米纤维；当PVDF浓度由10 wt%增大至15 wt%时，可得到PVDF基纳米纤维，且纤维直径随浓度的增大而增加。Li等[16]电纺制备了辛烯基琥珀酰化淀粉/普鲁兰多糖复合纳米纤维，研究发现，当普鲁兰多糖浓度为12%时，随着电纺液浓度的升高（12%～20%），促进了电纺液分子之间的缠结，导致纤维直径增加。范鑫[17]研究了不同浓度玉米醇溶蛋白溶液对纳米纤维形貌的影响，结果表明，浓度为20 wt%的玉米醇溶蛋白溶液所得纤维含有大量串珠、断裂等现象；当增加玉米醇溶蛋白溶液的浓度至25 wt%时，电纺所得纤维连续、稳定，无断裂现象。综上，电纺液浓度不但能影响最终制备纳米纤维的直径和外观形貌，而且还会影响到纳米纤维在电纺过程中的连续性和稳定性；当溶液的浓度过低时，表面张力较小，在针头处以液滴形式流出，难以成丝；当溶液的浓度过高时，表面张力大于电场力，易在针头处堵塞，同样无法成丝。

1.3.4 接收距离 针头末端到接收器的中心距离为接收距离。电场强度的变化与接收距离的变化直接相关，而喷射流被拉伸成纤维的主要动力就是静电场力。Banikazemi等[18]利用静电纺丝技术制备聚氨酯基纳米纤维，研究了不同接收距离（13、17和21 cm）对纤维形貌的影响；研究发现，随着接收距离的增加，纤维平均直径先减小后增加。这是由于接收距离的增加，纺丝射流经过的路径变长，导致纤维直径减小；随着接收距离的继续增加，在同一电压下，可能施加在纤维上的拉伸力减弱，从而导致纤维直径增加。Dong等[19]制备了壳聚糖/聚乳酸复合纳米纤维，研究发现，随着接收距离（10、16和22 cm）的增加，纳米纤维的稳定性提高，最终得到直径均匀且无串珠的纳米纤维。这是由于接收距离长，射流溶剂挥发时间增加，可使电纺液充分拉伸形成均匀且直径较小的纤维；接收距离短，射流溶剂挥发不完全就沉积到接收装置，得到形貌较差的纤维。综上，接收距离在一定范围内增大，有利于减小纤维直径；但若接收距离持续增大，所得纤维直径反而增加。

1.3.5 电纺液导电性 电纺液的导电性也会影响制备纳米纤维的形貌。Uyar等[20]研究表明，向聚苯乙烯溶液中加入盐溶液，减少了聚苯乙烯基纳米纤维的串珠。这是由于盐溶液增加了射流中表面电荷的密度和静电作用力，同时使射流表面切向电场减弱所致。然而，Naseri等[21]研究发现，当导电性过高时，沿流体表面的切向电场极小，导致泰勒锥无法形成，进而影响纤维的制备。综上，在一定范围内，高导电性的电纺液携带的电荷多，在高压静电场的作用下，受到的拉伸作用强，纤维直径小；低导电性的电纺液反之。

1.3.6 接收器形状 不同形状的静电纺丝接收器可以影响空间电场的分布，进而影响纤维形貌。目前，收集纤维的静电纺丝接收器主要为两种：动态接收器和静态接收器[22]。动态接收器可分为：滚筒接收器、笼型转子接收器和碟片状接收器等，如图2所示；静态接收器可分为：条形电极接收器、环形电极接收器和片状电极接收器等，如图3所示。常规接收器（如滚筒接收器，图2a）得到的纤维无取向度，然而Jafari等[23]利用笼型动态接收器（图2b）替代滚筒接收器进行纤维收集，研究发现，其所收集纤维的排列更加趋于有序整齐，而且纤维方便进行转移。此外，Fan等[24]通过设计独特的静电纺丝接收器（中间绝缘，两端导电，图3d）收集纤维，获得了定向排列（具有一定取向度）的纳米纤维。综上，为更好制备形貌多样的纳米纤维，需考虑不同接收器的结构特点和接收效果，以选择合适的静电纺丝接收器。

图2 静电纺丝动态接收器Fig.2 Electrospun dynamic collectors

图3 静电纺丝静态接收器Fig.3 Electrospun static collectors

2 静电纺丝蛋白基纳米纤维的蛋白种类

目前，应用于静电纺丝的蛋白质主要有大豆分离蛋白、玉米醇溶蛋白和明胶等，如图4所示。但是蛋白质结构（二级结构和三级结构）复杂导致其可纺性差[25]，且蛋白基纳米纤维的力学性能较差，进一步限制了其应用。因此，常将蛋白质与其他天然或合成高聚物混合后进行静电纺丝。

图4 静电纺丝蛋白基纳米纤维的蛋白种类Fig.4 Protein species of electrospun protein-based nanofibers

2.1 大豆分离蛋白

大豆分离蛋白（SPI）作为一种从大豆中分离提取、成本低廉的植物蛋白，具有良好的加工应用特性。但是，纯SPI溶液可纺性较差，故研究者多制备以SPI为基本物质的复合纳米纤维。Ana等[26]研究表明，在SPI中加入0.8 wt%的PEO后可使其可纺性增强，这是由于PEO增强了聚合物分子链之间的缠结，提高了蛋白质溶液的粘度，防止了聚合物射流在电纺液的表面张力作用下破碎成液滴；同时还降低了溶液的导电性，提高了SPI的可纺性。Souzandeh等[27]利用静电纺丝技术制备了SPI/聚乙烯醇（PVA）复合纳米纤维，研究表明，添加不同SPI含量，所得纳米纤维的直径和孔径相似，但当SPI和PVA添加量为1:1时，该纳米纤维具有最佳的污染物过滤效率。

2.2 玉米醇溶蛋白

玉米醇溶蛋白（Zein）是一种来自玉米胚乳的植物蛋白，具有良好的疏水性、成膜性和阻氧性，能有效降低水和氧气等环境因素对产品性能的影响。Moomand等[28]研究了通过静电纺丝Zein溶液制备纳米纤维包封鱼油，发现经过Zein纳米纤维包封后的鱼油稳定性有了显著地提高，且对鱼油的包封效率达到96%。Böhmer-Maas等[29]电纺制备了负载二氧化钛的Zein纳米纤维，研究发现，随着二氧化钛浓度的增加，纳米纤维的直径减小，并且所得纳米纤维的热稳定性增强。Fan[30]采用复合溶剂（丙酮-正丁醇-水）溶解Zein后，得到亚稳态Zein溶液，通过静电纺丝技术得到致密的棒状纳米纤维膜（图5a）和疏松的带状纳米纤维膜（图5b）；研究发现，疏松的带状纳米纤维膜与传统的棒状纤维膜相比，比表面积和孔隙率增加。Jiang等[31]制备得到聚已内酯（PCL）/Zein纳米纤维，研究发现PCL的加入改善了纯Zein纳米纤维在水中的稳定性。

图5 不同形貌玉米醇溶蛋白纤维膜的制备示意图及过滤机理图[30]Fig.5 Diagram of preparation and filtration mechanism of zein fiber with different morphologies[30]

2.3 明胶

明胶是动物蛋白质的一种，同时也是重要的天然生物高分子材料之一，有一定的营养成分，且具有较好的成膜性、生物相容性和生物可降解性。Souzandeh等[32]利用静电纺丝技术制备了交联的明胶纳米纤维，研究发现，随着交联剂（戊二醛）浓度升高，纤维直径增加；但交联剂添加量超过30%时，纤维的可纺性变得较差。Deng等[33]研究表明，通过静电纺丝制得明胶/Zein复合纳米纤维，发现当二者添加的质量比为1:1时纳米纤维疏水性最好；与纯明胶或Zein纳米纤维相比，电纺明胶/Zein复合纳米纤维在水或乙醇中浸泡24 h后仍然能保持其三维多孔结构，且其机械性能随明胶浓度的增大而增加。

2.4 丝素蛋白

丝素蛋白是一种来源于蚕丝、机械性能较为突出的天然高纯度蛋白质，具有良好的透氧性和生物降解性，可作为新型功能材料。Zhou等[34]发现随着丝素蛋白溶液浓度的升高，所制备纤维的直径增加，这是由于丝素蛋白具有快速凝胶化的特性；当丝素蛋白溶液射流从泰勒锥尖端喷出时，蛋白质立即凝固，从而阻碍了流动射流变薄，导致纤维直径增加。李林昊[35]研究发现，丝素蛋白/PCL复合纳米纤维支架经过甲醇处理后，丝素蛋白的β-折叠增加，PCL分子定向和结晶度增大，从而提高了丝素蛋白/PCL纳米纤维支架的机械强度。

2.5 胶原蛋白

胶原蛋白是一种结构蛋白，主要分布在畜禽的骨骼、肌腱和皮肤中。此外，胶原蛋白因良好的生物相容性、透水透气性，且来源丰富，已成为具有广阔应用前景的绿色可再生材料之一。Mioara等[36]电纺制备了聚对苯二甲酸乙酯/胶原蛋白复合纳米纤维，研究发现，与胶原蛋白纳米纤维相比，复合纳米纤维具有更好的力学性能，且不具有细胞毒性，因此有良好的组织工程应用前景。Kwak等[37]使用双重挤压静电纺丝技术制得聚乳酸-乙醇酸/胶原蛋白三维复合支架，结果表明，胶原蛋白有利于复合支架中多孔网状结构的保持，提高了支架的稳定性和生物相容性。

2.6 小麦醇溶蛋白

小麦醇溶蛋白是谷类中的一种醇溶性蛋白，具有粘弹性好、延展性高、成膜性佳和安全可靠等特点，是用于静电纺丝的优良蛋白原料之一。汪玉洁[38]通过静电纺丝制备了小麦醇溶蛋白/二氢杨梅素复合纳米纤维，研究表明，小麦醇溶蛋白质量分数为40%、二氢杨梅素质量分数为12%、电压为15 kV、流速为0.5 mL/h时，得到直径为199 nm形貌良好的纳米纤维。Akman等[39]在电压15 kV、流速0.5 mL/h、接收距离10 cm的条件下，以小麦醇溶蛋白溶液为电纺液进行静电纺丝，研究发现随着蛋白溶液浓度的升高（10%～25%），纤维直径增加（258～375 nm）。

2.7 乳清蛋白

乳清蛋白是来源于乳蛋白质中的一种球状蛋白，具有一定的生物学活性，通过电纺可形成良好性能的纳米纤维和生物递送材料，备受科研工作者关注。Wen等[40]制备葡聚糖/乳清浓缩蛋白/壳聚糖乳液，通过乳液静电纺丝法得到复合纳米纤维，并应用于番茄红素的递送壁材，研究表明，该复合纳米纤维能够增强番茄红素的热稳定性。Zhong等[41]利用静电纺丝技术制备出乳清蛋白/PEO复合纳米纤维，研究表明，乳清蛋白通过与PEO相互作用，增加了乳清蛋白的可纺性，最终制备的纤维直径在100～400 nm之间。Mohammadi 等[42]通过静电纺丝技术，在没有采用任何合成聚合物的情况下，制备出食品级乳清分离蛋白/瓜尔胶复合纳米纤维；研究结果表明，随着瓜尔胶浓度的增加（0.7%、0.8%和0.9%），乳清分离蛋白的可纺性增加。

2.8 其他蛋白质

Minaei等[43]通过静电纺丝技术制备了酪蛋白/PEO复合纳米纤维，研究发现，随着酪蛋白添加量的增加，可获得形貌较好的纤维；当添加酪蛋白/PEO的比例为90%/10%时，纳米纤维的直径分布更加均匀。吕婷婷等[44]探究了不同电纺条件对蛋清蛋白/PEO纳米纤维形貌的影响，结果表明，蛋清蛋白溶液和PEO的质量分数分别为50%和3%时，随电纺电压的增加（15～30 kV）、接收距离的增大（10～16 cm）以及流速的降低（0.8～0.2 mL/h），纳米纤维的直径随之减小。Marysol等[45]通过静电纺丝技术制备了苋菜分离蛋白/普鲁兰多糖/叶酸复合纳米纤维，研究发现，与未被包埋的叶酸相比，在该复合纳米纤维中叶酸的包埋率可达95.6%以上。

3 静电纺丝蛋白基纳米纤维的应用进展

静电纺丝蛋白基纳米纤维具有比表面积大、孔隙率高和富含活性基团[46]等优点，在食品工业、药物载送、组织工程和空气过滤等领域具有良好的应用前景。

3.1 食品工业

3.1.1 食品包装 目前，食品包装材料多为石油衍生物生产的塑料所制，具有良好的稳定性，但难以降解，对环境污染有着严重的影响。因此，将生物降解性良好的静电纺丝蛋白基纳米纤维作为食品包装材料具有广阔的发展前景。Neo等[47]采用静电纺丝技术制备了负载没食子酸的Zein纳米纤维，研究表明，此纳米纤维的水分活度较低，在温度为21.5 ℃和相对湿度为58%的情况下，存放60 d仍具有较好的稳定性；且制备的纳米纤维比表面积大，因此纳米纤维表面存在的没食子酸能够迅速释放，在食品包装中具有应用潜力。Li等[48]利用静电纺丝技术制备了负载丁羟基茴香醚的明胶纳米纤维，该纳米纤维可延长草莓的货架期，并对金黄色葡萄球菌具有良好抗菌效果。

3.1.2 天然活性物质包埋 天然活性物质具有良好的生理功能，但光、热和氧等易导致其活性降低或丧失，利用静电纺丝纳米纤维包埋天然活性物质以提高其稳定性具有一定的应用前景。Aylin等[49]通过静电纺丝技术制备了负载香芹酚的Zein/柠檬酸三丁酯复合纳米纤维，研究发现，柠檬酸三丁酯的加入，提高了复合纳米纤维的力学性能；此外，当香芹酚的浓度为7%时，随着Zein浓度的增加（32%～36%），香芹酚的包埋率逐渐提高（43.7%～81.1%），且包埋于纳米纤维内的香芹酚具有更好的热稳定性。Sheng等[50]制备了静电纺丝天然维生素E/蚕丝蛋白复合纳米纤维，并用75%的乙醇蒸汽对其进行处理，结果表明，经乙醇蒸汽处理后的复合纤维的疏水性和抗氧化性都得到了提高。Amin等[51]首次利用静电纺丝技术制备了负载抗坏血酸棕榈酸酯的Zein纳米纤维，研究表明，随着抗坏血酸棕榈酸酯浓度的增加（2.5%～10%），其包埋率也显著增加（22.5%～65.5%）。

3.2 药物载送

传统的口服和注射等给药方式，不利于人体对药物的吸收，从而影响治疗效果。由于静电纺丝蛋白基纳米纤维具有良好的安全性、生物相容性和生物可降解性，将其用作药物载体，可以增加载药量、控制药物缓释和提高人体对药物的吸收利用率。Ji等[52]将牛血清蛋白和PCL混合后制成电纺液，比较了两种静电纺丝工艺（共混和同轴）所制备复合纳米纤维对所载蛋白质生物活性的影响；研究发现，两种电纺工艺制备的复合纳米纤维中均降低了蛋白质的生物活性，但在添加聚乙二醇后，同轴静电纺丝工艺制备纳米纤维中的蛋白质仍可以维持75%的活性，因此可用作一种药物输送载体。程国清[53]利用静电纺丝法获得了胶原蛋白纳米纤维，以此作为5-氟尿嘧啶（5-FU）药物的载药基体；结果表明，采用交联后纳米纤维进行给药，药物突释现象明显减少，增加了5-FU药物的利用率，有效降低了副作用的产生，减轻了患者的痛苦。

3.3 组织工程

组织工程支架需具备一定的机械强度、优良的生物相容性和生物可降解性。静电纺丝纳米纤维支架相较于传统材料，有益于细胞的生长粘附，同时还兼具一定的力学性能。Akturk等[54]利用静电纺丝技术制备了负载纳米银粒子和生物活性玻璃颗粒的明胶纳米纤维，研究发现该纳米纤维与骨组织细胞外基质纤维相近，为骨组织工程领域的研究提供了新方向。汪成伟[12]在同一个滚筒接收器上先电纺沉积一层丝素蛋白纳米纤维，再电纺沉积一层PLGA纳米纤维，反复交替沉积，最终制得PLGA/丝素蛋白复合纳米纤维支架；研究发现，该复合纳米纤维支架抗皱褶性能比纯PLGA 皮肤支架有了显著地提高，还具备优良的自动降解性，故此复合纳米纤维支架在皮肤组织工程领域具有潜在的应用。Neelima等[55]利用静电纺丝技术制备了一种新型SPI/丝素蛋白复合纳米纤维支架，研究表明，经乙醇蒸汽处理后纳米纤维支架的稳定性得到了显著提高；且随着支架中SPI含量的增加，细胞的生长繁殖程度相应增加，但对细胞形态并无显著影响，因此，该纳米纤维具有潜在的组织工程应用前景。

3.4 空气过滤

近些年，空气污染已经成为不容忽视的环境问题，有毒的化学气体和颗粒污染物通过复杂的化学反应产生新的污染物，对人们的健康造成了严重的危害，因此空气过滤设备的开发引起研究者日益的关注，而作为过滤设备核心的过滤材料的研发更是成为全世界的研究热点。Yu等[56]利用静电纺丝技术制备了Zein/PVA复合纳米纤维，并用戊二醛对其进行交联，研究发现，交联后纳米纤维的抗湿性能显著提高；同时过滤性能得到了很好地保持，对颗粒污染物PM0.3的过滤效率可达97.3%以上。Souzandeh等[57]通过静电纺丝制备了四种不同形貌纳米纤维，并探究了它们对不同污染物的过滤效率，结果指出，明胶/纤维素/明胶混合体系的纳米纤维对颗粒污染物PM0.3和有毒化学气体甲醛的过滤效率最高（PM0.3和甲醛过滤效率分别为99.3%和83.7%）；此外其过滤材料来源广泛以及环境友好，因此可以作为一次性多功能空气过滤材料。Fan等[24]受“拔河斥力”的启发，通过设计独特的静电纺丝接收基底，构建了取向玉米醇溶蛋白基纳米纤维（zNFs-Ag@PT），zNFs-Ag@PT相较于非取向玉米醇溶蛋白基纳米纤维，具有较好的抗菌活性、力学性能及疏水特性；同时表现出较高的气体及颗粒过滤效率（PM0.3和甲醛过滤效率分别为99.3%和79.48%），因此在空气过滤领域具有良好的应用前景。

4 展望

静电纺丝是一种简单有效、工艺可控、成本低廉的制备纳米纤维的新方法；静电纺丝蛋白基纳米纤维具有比表面积大、孔隙率高和独特的纳米结构等优点，可应用于食品工业、药物载送、组织工程和空气过滤等领域，具有良好的发展前景。但仍存在一定的问题需要给予更多的研究和关注：一方面以蛋白质为电纺原料的研究日益得到科学工作者的关注，但其仍停留在纤维结构调控和性能探究的初级阶段；其次，亟需通过研究电纺条件对静电纺丝蛋白基纳米纤维结构的关键影响因素及作用规律，以提高其性能（疏水性、抗菌性和力学性能等）；最后，静电纺丝制备纳米纤维的效率较低，纳米纤维产业化应用仍是一个挑战等。因此，未来静电纺丝蛋白基纳米纤维研究的重点主要包括：第一，探究不同电纺条件对蛋白基纳米纤维的影响规律，建立原料-制备工艺-微观结构之间的关系，实现对纳米纤维的可控构建；第二，静电纺丝蛋白基纳米纤维各种功能特性的不断改善，亦是未来研究的重点方向；第三，从实验室原型到商业化应用，需要更多的研究及合作来降低生产成本和提高纤维制备效率，以实现静电纺丝的产业化。相信未来随着静电纺丝技术研究的不断深入、生产设备以及生产工艺的逐渐优化，蛋白基纳米纤维的功能特性必将得到进一步的提高，其应用领域也会更加广阔。