為什么選擇靜電紡絲技術

隨著納米技術的發展以及高分子材料的出現，合成納米纖維逐漸被人們熟知并被廣泛應用于催化、能源、生物醫學等領域。在眾多合成納米纖維的制備方法中，靜電紡絲以其簡單快捷、經濟高效的特點成為最佳選擇之一。

靜電紡絲技術的發展歷程

靜電紡絲技術起源于20世紀初，距今已有80年左右的歷史。

20世紀90年代中期，美國研究人員證實靜電紡絲準備納米細微的可行性。此后，這項技術得到研究學者的重視，靜電紡絲得到快速發展，科學家們在機理、過程、應用研究中取得進展。

21世紀初，科學家們用靜電紡絲技術生產不同聚合物納米纖維，并將其應用于生物醫用領域的組織工程、藥物緩釋、創傷敷料等方向。

靜電紡絲的基本原理

靜電紡絲系統包括高壓電源、注射泵、旋轉的聚合物溶液和接收裝置（如圖所示），其原理是粘彈性溶液在高靜電力下被擠壓成射流，形成連續的納米/微米纖維。通過在設定的參數條件下對高分子聚合物進行加工從而得到具有納米級尺寸的纖維材料，具有設備成本低，裝置簡單，易于操作的優點，可實現纖維取向、結構、形貌調控，合成復合/多功能納米纖維材料。

靜電紡絲系統

靜電紡織納米纖維在組織工程、支架中的應用

骨組織修復材料

骨缺損的修復是當前臨床上常見難題。傳統的修復方式主要有自體骨移植、同種異體骨移植和異體種移植等。然而這些傳統方法均存在著對患者產生二次傷害，可能引起免疫反應等缺點。靜電紡絲纖維支架具有與天然骨結構相似、生物相容性好、能促進組織生長和降解時間適宜等優點，廣泛應用于骨再生修復。納米纖維支架可對人體骨組織施加機械刺激，釋放所負載的藥物，提供適宜的微環境，從而刺激骨髓干細胞向骨細胞的分化，最終促進骨骼的修復。

軟骨修復支架

關節軟骨損傷是一種常見的關節疾病，所有年齡人群均可能受其影響，且涉及軟骨的外科手術數目逐年增長，軟骨組織修復支架得到廣泛的關注。已有研究證明ε-己內酯 ( PCL) 微納 米級的三維納米結構支架可以有效促進軟骨細胞的增殖。

人造血管支架

血管為營養物質的運輸和組織器官的新陳代謝提供了渠道，且血管相關的疾病已成為主要死亡誘因之一，外科替換或移植手術是主要治療手段，自體血管難以滿足臨床需求。血管組織工程技術為血管移植提供新來源，血管支架對細胞生長、組織修復等起主要支撐作用，也是血管組織工程關鍵。通過靜電紡絲制備的納米纖維復合支架，具有良好的生物相容性，可以支持平滑肌細胞與血管內皮細胞在其上面良好地增殖，在血管疾病治療中得到廣泛應用。