本發(fā)明公開一種有序碳基納米纖維協(xié)同增強(qiáng)構(gòu)建非取向?qū)щ姴牧系姆椒ǎ摲椒▽⒕酆衔锖投啾谔技{米管(MWCNT)配成紡絲液，制備靜電紡納米纖維膜，完全干燥后且溶劑揮發(fā)后，結(jié)合苯胺(ANI)原位聚合方法，調(diào)控ANI濃度，制備高分子聚合物/MWCNT/聚苯胺(PANI)復(fù)合膜，得到有序納米纖維構(gòu)建的非取向?qū)щ姴牧稀＞C合利用了高分子聚合物、MWCNT及PANI的優(yōu)越性能，制備了有序納米纖維構(gòu)建非取向?qū)щ姴牧希瑢?shí)現(xiàn)了從納米到微米尺度的纖維結(jié)構(gòu)過渡、從光滑均勻形貌特征到導(dǎo)電顆粒富集多形態(tài)的過渡，從取向到非取向多孔結(jié)構(gòu)的過渡、從不導(dǎo)電到導(dǎo)電的性能過渡，從各向異性到各向同性的過渡，具有顯著的非取向、多孔、導(dǎo)電性能，有望在組織工程、智能穿戴、電子皮膚領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有序碳基納米纖維協(xié)同增強(qiáng)構(gòu)建非取向?qū)щ姴牧系姆椒ā?/p>

背景技術(shù)

人體感覺和運(yùn)動(dòng)等活動(dòng)主要是通過神經(jīng)系統(tǒng)生物電信號(hào)的傳遞來支配的。神經(jīng)細(xì)胞在體內(nèi)傳遞信息時(shí)主要依靠突觸產(chǎn)生的動(dòng)作電位，即化學(xué)信號(hào)與電信號(hào)的轉(zhuǎn)化活動(dòng)。因此，在制備神經(jīng)導(dǎo)管的過程中賦予其一定的導(dǎo)電性，對(duì)于神經(jīng)細(xì)胞的粘附、分化以及神經(jīng)組織的修復(fù)具有特殊意義。

徐亞軒等(Xu Y X,Huang Z B,Pu X M,et al.Fabrication of Chitosan/Polypyrrole coated poly(L-lactic acid)/Polycaprolactone aligned fibre filmsfor enhancement of neural cell compatibility and neurite growth[J].CellProliferation,2019,5(3):e12588.)通過電化學(xué)沉積和原位摻雜，將聚吡咯和CS包覆在聚(L-丙交酯酸)-聚己內(nèi)酯(PLLA/PCL)靜電紡納米纖維膜表面，并以100mV電刺激PC12細(xì)胞2小時(shí)，結(jié)果表明電刺激能促進(jìn)神經(jīng)纖維的生長(zhǎng)和排列。

聚苯胺是一種典型的具有共軛電子體系的導(dǎo)電聚合物，相較于聚吡咯在組織工程中應(yīng)用較晚，但是對(duì)其進(jìn)行改性處理如改變生物相容性及導(dǎo)電性等較為容易(Yslas E I,Cavallo P,Acevedo D F,et al.Cysteine modified polyaniline films improvebiocompatibility for two cell lines[J].Materials Science and Engineering:C,2015,51:51-56.)。同時(shí)PANI具有可加工性差，親水性能差，缺乏細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn)等問題(Khorshidi S,Karkhaneh A.Particle-coated electrospun scaffold:A semi-conductive drug eluted scaffold with layered fiber/particle arrangement[J].Journal Of Biomedical Materials Research Part A,2018,106(12):3248-54.)，需要與其他材料混合使用以改善其性能。胡軍等(Hu J,Huang L,Zhuang X,etal.Electroactive Aniline Pentamer Cross-Linking Chitosan for StimulationGrowth of Electrically Sensitive Cells[J].Biomacromolecules.2008,9(10):2637-2644.)制備了一種表面功能化的聚苯胺-殼聚糖納米復(fù)合支架，并通過改變復(fù)合支架中聚苯胺的含量，使其電導(dǎo)率最高達(dá)到了0.25S/cm。