靜電紡絲納米纖維的醫療運用

靜電紡絲法的主要特點是將各種材料（主要是聚合物）紡成納米纖維形狀，另外還具有纖維形狀的控制相對容易的特點。             

目前為止實現了用以下材料來進行靜電紡絲實驗。（見圖1）

?工業熱塑性聚合物             

?可生物降解聚合物             

?聚合物混合物             

?與無機化合物混合的復合材料

圖1

靜電紡絲法通常使用材料溶解于溶劑中的溶液作為紡絲材料。

近年來，氧化鋁、氧化鋯、鈦氧化物、鋯鈦酸鉛等陶瓷納米纖維的紡絲實例頻頻出現。

靜電紡絲系統，如圖1所示，由高壓電源、聚合物溶液、注射器、噴頭和接地收集器組成。聚合物溶液將以恒定的速度從注射器中推出至噴頭上。

在噴頭上施加20kv至40kv的高壓，當電吸引超過聚合物溶液的表面張力時，聚合物溶液噴射器將注向收集器。射流中的溶劑逐漸揮發，當到達收集器時，射流將降低到納米級。

從醫學角度看納米纖維的特征

1) 對細胞的粘附性。易于用作細胞支架。

2) 生物可吸收性和生物降解性。在一段時間內，在體內會被吸收或降解。

3) 多孔性和寬表面積

    - 纖維間的藥劑可滲透到更細小的空間。

    - 高保水性。

    - 對所接觸的人體組織易產生影響。

4) 可調節的強度。強度和彈性可調。

醫療領域的典型應用

實際化應用逐年增加。

協助人體的功能

人造血管，人造角膜，人造皮膚，覆膜支架，人造骨的填補劑

用于覆膜支架的管狀纖維（由MECC制造）

用于人造血管的管狀纖維（由MECC制造）

為利用特制的芯軸式收集器所紡制的人工血管的纖維

藥物釋放/藥物輸送（DDS）

藥物釋放膠囊，經皮吸收劑

傷口/疾病治療

神經/器官的貼付劑，外科敷料

粘性繃帶，透析膜，防粘劑

用于災害時的應急透析膜（引用于物質材料開發機構）

生體細胞培養,細胞增殖的支架

用于再生醫學的支架材料

培養和分離細胞

用于支架培養細胞的定向納米纖維膜

器官,組織再生

用于骨頭,牙齒以及眼角膜的再生

• 

  NANON基礎實驗機型

  
  

• 

  NF-103標準實驗機型

  
  

• 

  NF-500高性能實驗機