静电纺丝法制备温敏性PNIPAAm/PAMPS纳米纤维及其性能研究

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静电纺丝技术作为一种简单而有效的制备纳米纤维的工艺,是以高压静电为动力,将聚合物溶液或熔体制备成直径大小为几十纳米至几微米的聚合物纤维的方法。静电纺丝法是目前唯一能够大量、连续制备纳米纤维的方法。本文采用静电纺丝法制备了具有温度敏感特性的聚N-异丙基丙烯酰胺/聚2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(PNIPAAm/PAMPS)纳米纤维,通过对传统收集装置的改进,能够以一种简单有效的方法制备出有序排列的PNIPAAm/PAMPS纳米纤维,在电纺溶液中加入了药物硝苯地平,制得了负载硝苯地平的PNIPAAm/PAMPS纳米纤维。通过静电纺丝法制备了无序PNIPAAm/PAMPS纳米纤维,通过正交试验,得到了较佳的电纺工艺参数:聚合物溶液浓度(C)为7%,纺丝压(U)为10 kV,接收距离(L)为20 cm,推进速率(R)为0.005μL?min1P。通过扫描电子显微镜(SEM)的观测,在较佳电纺工艺参数条件下制得的PNIPAAm/PAMPS纤维的平均直径为148.42 nm。通过水接触角测试,在20℃条件下,PNIPAAm/PAMPS纤维膜表面呈现亲水性,而在40℃条件下,PNIPAAm/PAMPS纤维膜表面呈现疏水性,表现出温敏特性。实验过程中,通过对传统静电纺丝收集装置的改进,能够制备出有序排列的PNIPAAm/PAMPS纳米纤维。通过SEM观测发现,随着电纺收集时间的增加,PNIPAAm/PAMPS纳米纤维的整体有序性增加,且在相同电纺条件下,有序PNIPAAm/PAMPS纳米纤维的平均直径比无序PNIPAAm/PAMPS纳米纤维的平均直径小。通过在PNIPAAm/PAMPS电纺溶液中添加药物硝苯地平,能够制得负载硝苯地平的PNIPAAm/PAMPS纳米纤维。通过SEM观测可知,在相同条件下,载药纤维的平均直径要比无药纤维的平均直径大。对纤维膜进行表面水接触角的测试,结果表明,负载硝苯地平的PNIPAAm/PAMPS纳米纤维依然具有温度敏感特性,且在纤维膜表面的滴水试验中可以观察到不同温度条件下,由于纤维的温敏特性,纤维的形态发生不同的改变,对药物的释放产生了不同的影响。
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