以电纺丝蛋白纤维为模板的pH响应性介孔SiO2纳米管的制备及药物释放
Preparation and drug release of pH-responsive mesoporous SiO2 nanotubes by electrospun silk fibroin nanofibers as templates作者机构:太原理工大学材料科学与工程学院太原030024
出 版 物:《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)
年 卷 期:2020年第37卷第1期
页 面:173-181页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金(51303124) 山西省自然科学基金(201801D121102)
主 题:介孔SiO2纳米管 丝素蛋白 静电纺丝 药物释放 pH响应性 纳米纤维
摘 要:以资源丰富的家蚕丝为原料,氯化钙/甲酸为溶解体系,利用静电纺丝法制得丝素蛋白(SF)纳米纤维;以SF纤维为模板在其表面涂覆SiO2,经煅烧后获得了介孔SiO2纳米管(MSNTs);在MSNTs管壁上接枝醛基(-CHO),利用醛基与盐酸阿霉素(DOX·HCl)氨基之间的动态共价键制得了pH响应性药物释放体系。通过SEM、TEM、TG、比表面积(BET)分析、FTIR及紫外-可见吸收(UV-Vis)光谱对MSNTs的微观结构、功能化及载药体系的pH响应性进行了表征。结果表明:当SF浓度在15wt%~17wt%时,可获得圆柱状且直径在(113±27)^(134±32)nm范围内可调的SF纤维模板;通过调整涂覆液中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的浓度来调节MSNTs管壁的厚度,当CTAB用量从1.25mg/mL增加到3.75mg/mL时,MSNTs管壁厚度从30~39nm增加到63~65nm,对应的比表面积从154m2/g下降到98m^2/g,介孔平均孔径从12.5nm下降到10.0nm;醛基修饰的MSNTs载DOX·HCl(MSNT-CHO-DOX)体系,在pH值分别为7.4、6.5和5.5的磷酸氢二钾-磷酸二氢钾(PB)缓冲溶液中进行释放,100h时释药率分别达到23%、35%和75%,实现了MSNT-CHO-DOX载药体系的pH响应性释放。