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静电纺丝纳米纤维的医疗运用

静电纺丝法的主要特点是将各种材料(主要是聚合物)纺成纳米纤维形状,另外还具有纤维形状的控制相对容易的特点。             

目前为止实现了用以下材料来进行静电纺丝实验。(见图1)

・工业热塑性聚合物             

・可生物降解聚合物             

・聚合物混合物             

・与无机化合物混合的复合材料

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图1



静电纺丝法通常使用材料溶解于溶剂中的溶液作为纺丝材料。


近年来,氧化铝、氧化锆、钛氧化物、锆钛酸铅等陶瓷纳米纤维的纺丝实例频频出现。


静电纺丝系统,如图1所示,由高压电源、聚合物溶液、注射器、喷头和接地收集器组成。聚合物溶液将以恒定的速度从注射器中推出至喷头上。


在喷头上施加20kv至40kv的高压,当电吸引超过聚合物溶液的表面张力时,聚合物溶液喷射器将注向收集器。射流中的溶剂逐渐挥发,当到达收集器时,射流将降低到纳米级。

从医学角度看纳米纤维的特征

1) 对细胞的粘附性。易于用作细胞支架。

2) 生物可吸收性和生物降解性。在一段时间内,在体内会被吸收或降解。

3) 多孔性和宽表面积

    - 纤维间的药剂可渗透到更细小的空间。

    - 高保水性。

    - 对所接触的人体组织易产生影响。

4) 可调节的强度。强度和弹性可调。

医疗领域的典型应用

实际化应用逐年增加。

协助人体的功能

人造血管,人造角膜,人造皮肤,覆膜支架,人造骨的填补剂

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用于覆膜支架的管状纤维(由MECC制造)

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用于人造血管的管状纤维(由MECC制造)

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为利用特制的芯轴式收集器所纺制的人工血管的纤维

药物释放/药物输送(DDS)

药物释放胶囊,经皮吸收剂

伤口/疾病治疗

神经/器官的贴付剂,外科敷料

粘性绷带,透析膜,防粘剂

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用于灾害时的应急透析膜(引用于物质材料开发机构)

生体细胞培养,细胞增殖的支架

用于再生医学的支架材料

培养和分离细胞


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用于支架培养细胞的定向纳米纤维膜

器官,组织再生

用于骨头,牙齿以及眼角膜的再生

  • NANON基础实验机型

    NANON基础实验机型


  • NF-103标准实验机型

    NF-103标准实验机型


  • NF-500高性能实验机

    NF-500高性能实验机



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