本發明涉及的是一種明膠接枝PLGA電紡纖維的方法。

背景技術：

由靜電紡絲方法制備的納米纖維具有孔隙率高、比表面積大、纖維精細程度與均一性高、長徑比大等優點，從而賦予了靜電紡絲纖維廣泛的應用前景，已在國內外引起了廣泛的關注。

由于靜電紡絲制備的納米纖維支架與細胞外基質在形態結構上具有相似性，因此可應用在組織工程中。可用于組織工程支架的聚合物材料包括膠原蛋白、聚乳酸、聚己內酯、明膠、聚乙交酯等，它們均具有生物相容性和可降解的特點。然而，這些材料單獨應用于生物醫學材料領域，由于本身性質的缺陷，可能無法實現所需的功能，例如，PLGA表面缺乏細胞識別因子和生物相容性官能團，其生物相容性與天然大分子相比存在一定的差異。因此，進一步改善PLGA的組織相容性，提高生物活性，擴展其在生物醫學領域的應用尤為重要。

化學接枝法是利用材料表面的反應基團與被接枝的單體或大分子鏈發生化學反應，進而實現表面接枝的一種改性方法。利用化學接枝法對材料改性，改性物質與基材之間通過化學鍵相連，可提高改性物質在基材中的穩定性，進而提高材料的性能，以滿足其在生物醫學方面的應用。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種明膠接枝PLGA電紡纖維的方法，用此方法獲得的纖維可在不降低PLGA力學性能的條件下，改善其親水性及細胞相容性，此方法制備過程簡單，對反應條件要求不高，較易實現，在組織工程領域具有廣泛的應用前景。

本發明的目的是這樣實現的：

（1）將PLGA完全溶解于溶劑中，得到均勻透明的PLGA溶液；

（2）將上述溶液與一定濃度的堿溶液反應一定時間后，分別用稀鹽酸及蒸餾水沖洗溶液至pH值不變，然后干燥成膜；

（3）將上述干燥膜浸入活化劑溶液中，一定時間后取出，用蒸餾水沖洗、干燥；

（4）再將上述干燥膜轉移至一定濃度的明膠溫水溶液中浸泡，一定時間后取出，用溫蒸餾水沖洗、干燥；

（5）將干燥后的聚合物溶于溶劑中得到紡絲液，調節電紡參數進行電紡，得到明膠接枝PLGA電紡纖維。

本發明還可以包括：

1、所述溶解PLGA的溶劑為三氟乙醇，所得溶液濃度為10%w/v；

2、所述堿溶液為50mg/mL的氫氧化鈉水溶液，反應時間為1h，干燥方法為：40℃真空干燥12h；

3、所述活化劑溶液為100mg/mL的N,N’-羰基二咪唑（CDI）無水乙醇溶液，室溫浸泡，活化時間為4h-8h，干燥條件為：40℃真空干燥2h；

4、所述明膠溫水溶液的濃度為50mg/mL，溫度為35℃，浸泡時間為12h-24h，溫蒸餾水溫度為35℃，干燥方法為：室溫真空干燥24h；

5、所述溶解聚合物的溶劑為三氟乙醇，所述電紡參數為：紡絲液濃度10%w/v-16%w/v、電壓13-17kV、紡絲液流速0.3-0.5mL/h、接收距離10-14cm。

本發明所解決的技術問題是提供一種明膠接枝PLGA電紡纖維的方法，通過化學接枝，先用堿活化PLGA，使PLGA產生羧基，再用一種具有較強反應活性的活化劑CDI活化羧基，生成羰基咪唑中間體，然后與明膠反應生成明膠接枝PLGA聚合物，最后電紡得到纖維。用此方法將PLGA與明膠化學鍵合在一起，可在不降低PLGA力學性能的條件下，改善其親水性及細胞相容性。

本發明所用活化劑CDI具有較強的化學反應活性，廣泛用作酶和蛋白質的粘合劑，抗生素類合成藥物中間體，特別是作為合成多肽化合物的鍵合劑。近年來的研究發現，CDI作為活化劑具有反應活性強、適用面廣、反應過程低毒、產物純化簡單等優點。該法合成的納米纖維，在組織工程領域具有廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1中a和b分別為純PLGA和明膠接枝PLGA聚合物的傅里葉紅外光譜（FT-IR）圖；

圖2為明膠接枝PLGA電紡纖維的掃描電鏡（SEM）照片；

圖3a和圖3b分別為PLGA原料和明膠接枝PLGA電紡纖維的水接觸角測試照片，其中圖3a為改性前，為111.47°±0.20°；圖3b為改性后，85.23°±0.20°。

具體實施方式

下面舉例對本發明作進一步闡述。

將PLGA完全溶解于三氟乙醇中，得到濃度為10%w/v均勻透明的PLGA溶液；將上述溶液與50mg/mL的氫氧化鈉水溶液反應1h，分別用稀鹽酸和蒸餾水沖洗溶液至pH值不變，40℃真空干燥12h；取出干燥膜浸入100mg/mL的CDI無水乙醇活化劑溶液中，室溫浸泡活化8h后，用蒸餾水沖洗，40℃真空干燥2h；將干燥膜轉移至50mg/mL的35℃明膠溫水溶液中浸泡24h后取出，用35℃溫蒸餾水沖洗，室溫真空干燥24h；將上述干燥后聚合物溶于三氟乙醇中得到濃度為13%w/v的紡絲液，在電壓17kV，紡絲液流速0.4mL/h，接收距離10cm的電紡參數下進行電紡，得到明膠接枝PLGA電紡纖維。