生物大分子的电纺及其在药物控释中的应用(

1、生物大分子的电纺及其在药物控释中的应用基金项目： 国家自然科学基金资助项目（20304013）；浙江省自然科学基金（Y405029）*通讯作者。E-mail: hljiang 鲁遥 蒋宏亮* 朱康杰（浙江大学高分子科学研究所，杭州 310027）摘 要：随着研究者对于纳米技术以及纳米特性研究兴趣的不断增加，近年来静电纺丝受到越来越多的关注。首先综述了生物大分子静电纺丝的研究进展，主要包括合成高分子和天然生物大分子的静电纺丝以及复合纳米纤维的制备，侧重讨论了各种生物材料的电纺条件以及与生物医用有关的电纺纤维膜性质，例如纤维膜形态稳定性、机械性质以及降解行为等。在此基础上，综述了静电纺丝在药物控制

2、释放领域中的应用，针对不同药物的溶解性质，分别讨论了其在电纺纤维中的包埋方法以及释放行为。 关键词：生物大分子；电纺；控制释放；同轴电纺中图分类号 文献识别码 文章编号 Electrospinning of Biomacromolecules for controlled drug releaseLU Yao JIANG Hong-Liang* ZHU Kang-Jie（Institute of Polymer Science, Zhejiang University, Hangzhou 310027）Abstract: Within the past few years electrospi

3、nning has been paid much attention due to the increasing interests of the researchers in the nanotechnology and the unique properties of the nanomaterials. This review focused on the electrospinning behaviors of biomacromolecules including synthetic biomedical polymers, natural-occurring biopolymer

4、and the composite nanofibrous membranes. The electrospinning parameters of the biomacromolecules and the properties of the electrospun membranes such as the morphological stability, mechanical properties and degradation behavior were discussed in details. In addition, the application of the electros

5、pun membranes for controlled drug release was also included. The incorporation method and the release behavior of the drugs were discussed and summarized, according to the solubility of the drugs. Key words: biomacromolecules; electrospinning; controlled release; coaxial electrospinning引言随着研究者对于纳米技术

6、以及纳米特性研究兴趣的不断增加，近些年来静电纺丝（简称电纺）受到越来越多的关注。相比传统的纺丝技术，电纺装置相对简单经济，适用的聚合物种类更多，制备出的纤维直径可以在纳米尺度范围1。这些特点使得电纺技术被广泛应用于滤膜、催化剂、传感器以及生物医学工程等领域。典型的电纺装置如图1所示。电纺过程中，作用于喷丝头和收集器之间的电场力使得聚合物溶液极化，在溶液表面产生静电排斥作用。当电场强度足够大时，静电排斥作用大于溶液表面张力，喷射流便从纺丝头表面产生。由于喷射流具有很高的比表面积，在其到达收集器之前，聚合物溶液中的大部分溶剂便已挥发掉，最终喷射流在收集器上堆积形成纤维膜。电纺过程主要受三个因素影响

7、：系统参数，包括聚合物分子量(MW)、分子量分布和溶液性质(粘度、表面张力和电导率等)2；过程参数，包括进料速率、电压、喷丝头与收集器间距以及收集器的运动特征等3；环境参数，包括温度、空气流动速率以及湿度等4,5。这篇文章中，我们将对生物大分子的电纺及其在药物控制释放等领域中的应用作做出综述。1 电纺生物材料1.1 合成高分子在众多合成生物聚合物材料中，脂肪族聚酯因其可生物降解、生物相容性和良好的机械性能成为应用最广的材料。绝大多数聚酯拥有出色的成纤性能，只需用普通的有机溶剂溶解后就能很容易地电纺成纤。迄今为止，已经有很多可生物降解聚酯被成功地电纺制备得到无纺纤维膜。这其中包括基于乳酸的聚合物

8、，如聚(乙交酯-丙交酯)(PLGA)6、聚(-己内酯)(PCL)7、聚(三甲基碳酸酯)(PTMC)或它们的共聚物8。Fang等9研究了微生物聚酯聚(R)-3-羟基丁酸酯 (PHBV)的电纺条件与电纺纤维的性质，发现电纺加速了PHBV的结晶。其它用于电纺的合成生物大分子还有聚氨酯(PU)、聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)(PEVA)以及聚磷腈等。图1 典型的电纺装置构造图(出自参考文献1)Fig.1 Typical configuration of electrospinning setup (reproduction from Reference 1)为了能应用于生物医药，电纺膜一个很重要的要求是在

9、生理环境下可保持其纤维形态和多孔性。PLGA电纺膜与37 水介质接触会产生严重的收缩，而半结晶PCL和PLLA的电纺膜则能够保持其空间形态的稳定性。图2显示了PLGA电纺膜在浸入37 磷酸盐缓冲溶液(PBS)2 h后发生了明显收缩，同时孔隙率显著降低。造成这种现象的原因是由于电纺过程对聚合物分子链的取向作用。对无定形聚合物，当环境温度超过其玻璃化转变温度时，电纺纤维中的聚合物链由取向伸展状态向无规线团转变，从而导致了纤维膜的收缩；而对半结晶聚合物，纤维中的聚合物晶区可成为链段间的物理交联点，阻碍聚合物链的松弛10。图2 PLGA电纺膜在37 PBS溶液中的收缩(出自参考文献10)Fig.2 S

10、hrinkage of the electrospun PLGA membranes in PBS at 37 oC (reproduction from Reference 10).电纺膜的机械性质已经用多种方法进行了研究。Pedcini等11研究了聚氨酯电纺膜的应力-应变响应行为。用热处理金属板制备的本体聚氨酯表现出S型应力应变曲线，而电纺材料则呈现出线性的应力应变响应(见图3)。这样的机械行为可以归因于电纺纤维内部分子链取向和纤维拉伸时应力导致的纤维取向两者共同作用的结果。Tan等12用纳米拉力测试装置考察了单根PCL电纺纤维的机械性能，发现纤维室温下表现出低强度和低模量，但是具有很好的

11、延展性。此外，单根纤维的机械性能与尺寸有关，具有较小尺寸的纤维拥有更好的强度但是柔顺性更差。图3单轴拉伸下的应力-应变曲线。(a)本体； (b)电纺 (出自参考文献11)Fig.3 Engineering stressstrain curves for Pellethanew 2103-80AE tested in uniaxial tension. (a) bulk; (b) electrospun (reproduction from Reference 11)Kim等13研究了几种可生物降解聚酯如PLA、PLGA和PLA-PEG-PLA三嵌段共聚物电纺膜的亲水性。此外，丙交酯被作为添加剂

12、用于提高膜的降解性。尽管膜的降解性可通过加入不同种类的聚酯或者控制丙交酯的加入量得到调节，但是共混膜在37 PBS中降解时仍然发生了严重的收缩，这极大的限制了其在生物医药尤其是组织工程中的应用。Cui等14研究了PLGA电纺膜的降解行为。与溶液浇铸膜不同，电纺膜表现出独特的降解/融蚀行为。在降解过程中，电纺膜的重量随降解的进行逐渐减少，同时电纺纤维中剩余PLGA分子量的变化几乎可以忽略不计。这种降解/融蚀行为类似于那些表面降解聚合物，如聚酸酐和聚原酸酯。1.2 天然生物大分子生物活性物质能够通过整合素与细胞产生特异相互作用，从而能诱导胞增殖、分裂以及细胞外基质的生成和组织化。生物大分子如透明质

13、酸、胶原和壳聚糖通常具有一定的生物活性，从而能够促进细胞的粘附和增殖。此外，这些生物大分子一般都具有官能团，可以偶联特异配体，与特定细胞或组织产生特异相互作用。因此，天然生物大分子的电纺纤维支架已被广泛用于生物医药领域。许多来自于动物或植物的蛋白质都被成功地电纺成纳米纤维膜，包括胶原15、明胶16-17、丝胶蛋白18、纤维蛋白原19、弹性蛋白20-21、玉米蛋白22、小麦麸质23以及鸡蛋壳膜蛋白24等。大多数研究中，蛋白质的电纺都需要特殊的有机溶剂。例如，胶原25、纤维蛋白原、小麦麸质和丝胶蛋白必须溶解于六氟异丙醇中(HFIP)；明胶可以溶解于三氟乙醇或甲酸。另外，柔性聚合物如聚氧化乙烯(PE

14、O)可以加入蛋白质溶液中以改善其可电纺性26。Stephens等27研究了电纺对丝胶蛋白二级结构的影响，发现电纺使得丝胶蛋白的构象从-片状转变到-螺旋状。Pareta等28则发现BSA经过电喷的过程后仍然保持原来的构象。大多数多糖都难以通过常规电纺过程成纤，这可能是由于其很强的分子间作用力所致。壳聚糖是甲壳素的部分脱乙酰化产物，不仅来源丰富而且拥有许多优点如生物相容性、生物可降解性以及抗菌性等。它可以被制备成用于组织工程的多孔支架、伤口敷料、控制释放用微米/纳米颗粒或者是用于基因释放的DNA/壳聚糖复合物。壳聚糖电纺膜的制备已经有所报道。例如，在壳聚糖的醋酸/水混合溶液中加入聚乙二醇(PEG)

15、29或聚乙烯醇(PVA)30-31都可以增加其可电纺性。将壳聚糖溶解于三氟乙酸30或者浓乙酸水溶液中32同样可以制备为纳米纤维膜。电纺透明质酸(HA)需要使用特殊设计的纺丝头4或者是加PEG以削弱其分子间作用力33。与PEO共溶于水则可以成功地制备得到海藻酸电纺纤维34。要使水溶性生物大分子的电纺支架能应用于生物医药领域，必须通过交联使其纤维不溶于水，而交联及干燥过程中电纺膜纤维形态的保持对于其应用也是很重要的。光交联就是一种符合上述要求的方法。通过与甲基丙烯酰氯的偶联反应得到可光交联的弹性蛋白，电纺其水溶液可制备得到纳米纤维支架21，纤维膜通过紫外光照即可交联固化。交联过程对膜形态的影响很小

16、，交联后膜的机械强度与原始的弹性蛋白相当。类似的方法也被应用于制备交联的右旋糖苷纳米纤维35。Wang等把电纺HA纤维膜暴露于氯化氢气氛中，通过分子间氢键作用使得电纺膜发生交联36。但是，氯化氢气氛使得纤维发生严重的熔合，这限制了其应用于组织工程的可能性。电纺海藻酸纤维膜浸入氯化钙的乙醇溶液中可以使其交联34，交联过程对纤维膜的空间形态没有产生显著影响，交联纤维支架的机械性能与关节软骨相当。这种海藻酸电纺膜拥有诸多优点，如温和的交联条件、稳定的尺寸形态、出色的细胞相容性以及良好的机械性能，这使得它很有希望应用于生物医学工程领域。最近的研究发现，壳聚糖电纺膜可以通过浸入NaHCO3水溶液中使其固

17、化。相比NaOH溶液，NaHCO3溶液的优点是不会影响膜纤维的结构37。1.3 复合纳米纤维总体来说，天然生物大分子的电纺膜机械强度较低。尽管交联往往可以增强膜的强度，但在水介质中纤维膜溶胀会显著削弱其强度。用天然生物大分子修饰疏水聚合物电纺膜可以结合前者的生物相容性好以及后者的机械强度高的优点。现有的报道已提出了几种修饰疏水性聚合物电纺纤维的方法。直接把疏水高分子与天然生物大分子共混可以改善电纺纤维的表面特性。聚乙交酯（PGA）和甲壳素共溶于六氟异丙醇中可以制备得到电纺纳米纤维38。研究发现PGA和甲壳素在纤维中不可融合。Stankus等把聚氨酯和胶原共溶于六氟异丙醇中电纺得到纳米纤维支架3

18、9。研究发现胶原的加入显著增强了平滑肌细胞在电纺支架上的粘附，而且复合支架具有足够的强度与可延展性。把PCL和明胶混合溶解于三氟乙醇中可以成功地进行电纺40。同样发现纤维中PCL和明胶是不融合的。从复合纤维中抽提出明胶即可得到多孔的PCL纤维(见图4)。很显然，上述共混复合纤维有一个明显缺陷，即大多数疏水高分子与亲水生物大分子相容性较差。混合溶液中常发生严重的相分离。很多情况下，找到一种溶剂同时溶解两种聚合物都是一个难题。图4 抽提明胶后得到的多孔PCL纤维(出自参考文献40)Fig.4 The porous PCL fibers prepared by extraction of gelat

19、in from PCL/gelatin composite fibers (reproduction from Reference 40).几个课题组研究了通过后处理修饰纤维表面特性的方法，包括化学反应、等离子处理或者浸渍涂布等。例如，通过几步化学反应，明胶可以被接枝到聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)电纺纤维表面41。研究发现明胶的引入可以改善内皮细胞(EC)在电纺PET膜上的铺展和增殖行为，并且能维持EC的原型。电纺P(LLA-co-CL)纳米纤维通过浸渍方法在表面涂覆上胶原42。在涂覆之前，先用等离子体处理纤维使其表面亲水化。胶原涂覆后的P(LLA-co-CL)的纤维可以促进人冠状动脉内

20、皮细胞(HCAECs)在其表面的铺展、增殖和粘附并且保护HCAECs的原型不发生变化。一种由胆甾醇片段、乳酸低聚物和赖氨酸二代树枝化聚合物自组装形成的三嵌段分子通过浸渍法涂敷在PLLA纤维支架表面43，涂层改善了支架的亲水性，增强了3T3鼠颅顶细胞在支架上的粘附并且获得更高的细胞增长率。最近几年，同轴电纺技术被研究者用来修饰疏水高分子的电纺纤维表面，以改善其生物相容性。选择生物大分子作为壳层材料，疏水聚合物作为内核纤维，仅需一步即可得到同时具有高机械强度和表面生物相容性的纤维支架，避免了化学反应和后处理过程。典型的同轴电纺装置如图5所示。Zhao等44用类似的方法制备了PCL外层包裹明胶的纤维

21、。外层明胶在乙醇中用戊二醛交联以固化纤维。通过优化选择内外进料速度可以得到高孔隙率和高机械强度的交联纤维膜。图5 典型的同轴电纺装置结构图(出自参考文献45)Fig.5 Typical configuration of coaxial electrospinning setup (reproduction from Reference 45).2 电纺膜与药物释放电纺膜不仅模拟了细胞外基质的的拓扑结构，还能把生物活性物质包埋入纤维中，并实现持续释放。Wnek等46把聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)(PEVA)、PLA或者它们的混合物与四环素一起溶解于氯仿/甲醇混合溶剂中，通过电纺得到了含有药物的纤维

22、。与溶液浇铸膜相比，四环素从电纺膜中的释放速率要更快一些，这是由于电纺膜具有更高的比表面积。通过调节PLA和PEVA在混合纤维中的组成可以控制四环素释放速率。Zeng等47研究了表面活性剂和药物(利福平和紫杉醇)的加入对于纤维直径以及形态的影响。发现表面活性剂的加入能够大大减小纤维的平均直径。当蛋白酶K存在于释放介质中时药物的释放曲线表现为零级。该课题组还研究了具有不同水溶解度的药物从PLLA纤维中释放的曲线48，发现在没有蛋白酶K存在时紫杉醇几乎不释放，而当蛋白酶K存在于释放介质时，紫杉醇的释放遵循零级释放动力学。水溶性盐酸阿霉素从电纺膜中释放存在严重的暴释现象，蛋白酶K的存在对其释放行为几

23、无影响。Verreck等49通过电纺药物/聚氨酯混合溶液把两种模型药物依他康唑、凯坦色林引入聚氨酯纤维，研究发现电纺纤维中的药物分散均匀。Lee等50把布洛芬引入PLLA或PLLA-b-PEG纤维膜中，药物可以从膜纤维中缓慢释放。PLLA-b-PEG共聚物中，PEG嵌段的增加会加速药物的释放。通过上述研究我们可以发现，只要亲脂性的药物能够溶解于常规有机溶剂中，都可以通过电纺药物/聚合物的混合有机溶剂把这些药物引入疏水性聚合物电纺纤维中，如PLGA、PCL或者聚氨酯等。选择好聚合物的类型，调节好纤维中药物的包埋量同时控制好电纺的过程，就能够实现药物的持续释放。常规的电纺很难将水溶性生物活性物质载

24、入到疏水性纤维中并调节其释放行为。Kim等51在剧烈搅拌下把头孢西丁钠水溶液缓缓地加入到PLGA/DMF溶液中，再通过电纺上述混合溶液得到含有头孢西丁的PLGA电纺纤维膜。研究发现电纺过程对抗生素的化学结构并没有影响，但观察到严重的暴释现象。类似的方法被用来在PLGA纤维中引入DNA52。尽管DNA经过电纺依然存活，但还是观察到严重的暴释现象。Zeng等47直接电纺含有盐酸阿霉素粉末的PLLA溶液，溶剂是氯仿/DMF混合液，得到了含有盐酸阿霉素的PLLA纤维。发现相当数量的药物微粒聚集在纤维表面，引起了严重的暴释。很显然上述方法具有几个明显缺陷：首先由于药物不能溶解于有机溶剂所以达不到很高的载

25、药量；此外，生物活性大分子如生长因子与DNA，直接接触有机溶剂往往会发生变性；最后，药物在纤维中不均匀的分布往往也会引发暴释。为了克服这些缺陷，Sanders等53发展了一种“两相电纺”技术，即把蛋白质水液滴分散在聚合物有机溶液中形成悬浮液，再用这种悬浮液电纺得到含有牛血清白蛋白(BSA)的PEVA无纺膜。Chew等54报道了类似的工作，他们在聚磷酸酯纤维中引入人神经生长因子(NGF)。尽管NGF可从聚磷酸酯纤维膜中持续释放，但是其在纤维中包埋率还是很低。这主要由于分散在聚磷酸酯溶液中的蛋白质水液滴在电纺时发生了聚集。Qi等55改进了上述方法，把BSA引入到电纺PLLA纤维中。装载有蛋白质的海

26、藻酸微球首先用油包水乳液法制备得到，用氯化钙交联后，海藻酸微球加入到PLLA的有机溶液中形成乳液，内相是装载蛋白质的海藻酸钙微球，外相是PLLA的二氯甲烷溶液，该乳液用来电纺得到纤维膜。研究发现纤维呈现串珠-纤维形态。相比单纯的海藻酸微球，电纺纤维能够延长蛋白质的释放时间。蛋白质(或DNA)与带有相反电荷的表面活性剂之间的疏水离子对(HIP)被用来改善这些生物活性物质在有机溶剂中的溶解性和增强其通过黏膜吸收的效率。HIP法已被用来将蛋白质引入生物可降解微球中，以改善蛋白药物在微球中的包埋率、增强蛋白质的稳定性并减少暴释的发生。最近，这项技术也被用来将a-胰凝乳蛋白酶(CT)固定到电纺纤维中去5

27、6。CT通过与二辛基硫化琥珀酸(AOT)的HIP作用实现在甲苯中的增溶。CT/AOT复合物与聚苯乙烯或苯乙烯/马来酸酐共聚物共溶于甲苯中,电纺该混合溶液可将CT包埋入电纺纤维中。Li等用类似的方法把溶菌酶引入到PCL电纺膜中。通过与油酸盐的HIP作用，溶菌酶可溶解于DMSO中57。溶菌酶/油酸盐复合物与PCL共溶于DMSO/DMF中的混合溶液经电纺得到包埋有溶菌酶的PCL纤维。PCL纤维不含PEG时，溶菌酶的释放速率非常低，48天后只有3%释放出来。纤维中PEG的引入会加快溶菌酶的释放速率。尽管用上述方法可以把水溶性生物活性物质引入到电纺纤维中，但是包埋量很低，而且释放的速率很难调节。利用前述

28、同轴电纺技术制备核壳结构的纳米纤维有可能为这些问题提供解决方案。Jiang等证明了这种方法可以简便地在纤维中包埋水溶性生物活性物质并实现控制释放58-59。他们使用PCL作为外壳材料，蛋白质/PEG作为内核材料，通过调节内核进料速率制备得到不同壳层厚度的核壳纤维，研究发现壳层厚度会影响蛋白质的释放行为。其它水溶性大分子也可以作为内核材料，如PEG、右旋糖苷等。相比其它包埋生物活性物质的方法，如水包水-乳液溶剂蒸发法、乳液冻干法、气泡-微滤法等，同轴电纺技术具有简便、包埋量高、制备条件温和以及释放相对稳定等优点，因此将推动药物控释在组织工程、创伤敷料和防术后粘连等生物医药领域中的应用。尽管用上述

29、方法可以把水溶性生物活性物质引入到电纺纤维中，但是包埋量还很低，而且释放的速率很难调节。利用前述同轴电纺技术制备核壳结构的纳米纤维有可能为这些问题提供解决方案。Jiang等证明了这种方法可以简便地在纤维中包埋水溶性生物活性物质并实现控制释放82,83。他们使用PCL作为外壳材料，蛋白质/PEG作为内核材料，通过调节内核进料速率制备得到不同壳层厚度的核壳纤维，研究发现壳层厚度会影响蛋白质的释放行为。其它水溶性大分子也可以作为内核材料，如PEG、右旋糖苷等。相比其它包埋生物活性物质的方法，同轴电纺技术具有简便、包埋量高、制备条件温和以及释放相对稳定等优点，因此将推动药物控释在组织工程、创伤敷料和防

30、术后粘连等生物医药领域中的应用。结语众多合成生物医用高分子与天然生物大分子可以简单地通过静电纺丝制备得到纳米纤维膜；同时油溶性与水溶性药物均可以通过单轴电纺、乳液电纺或者同轴电纺法包埋入电纺纤维，并持续释放。静电纺丝的以上优点使得其很有希望在药物控释、基因传递以及组织工程等生物医学工程领域得到广泛应用。（蓝字部分不符合综述写作习惯，请更换结束语）参考文献 1 Li Dan, Xia Younan. Electrospinning of nanofibers: reinventing the wheel? J. Advanced Materials, 2004, 16: 1151-1170.2

31、Koski A, Yim K, Shivkumar S. Effect of molecular weight on fibrous PVA produced by electrospinning J. Material Letters, 2004, 58, 493-497.3 Deitzel JM, Kleinmeyer J, Harris D, et al. The effect of processing variable on the morphology of electrspun nanofibers and textiles J. Polymer, 2001, 42: 261-2

32、72.4 Um IC, Fang DF, Hsiao BS, et al. Electro-spinning and electro-blowing of hyaluronic acid J. Biomacromolecules, 2004, 5: 1428-1436.5 Larsen G, Spretz R, Velarde-Ortitz R. Use of coaxial gas jackets to stabilize Taylor cones of volatile solutions and to induce particle-to-fiber transitions J. Adv

33、anced Materials, 2004, 16: 166-169. 6 Zong Xinhua, Kim K, Fang Dufei, et al. Structure and process relationship of electrospun bioabsorbable nanofiber membranes J. Polymer 2002, 43: 4403-4412.7 Li Wanju, Danielson KG, Alexander PG, et al. Biological response of chondrocytes cultured in three-dimensi

34、onal nanofibrous poly(epsilon-caprolactone) scaffolds J. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2003, 67A: 1105-1114.8 Jia Yongtang, Kim HY, Gong Jian, et al. Electrospun nanofibers of block copolymer of trimethylene carbonate and epsilon-caprolactone J. Journal of Applied Polymer Science,

35、 2006, 99: 1462-1470.9 Fang Zhuangxi, Zhang Lu, Han Tao, et al. Studies on the morphology and structure of electrospun PHBV fibers J. Acta Polymerica Sinica, 2004, 4: 500-505.10 Jiang Hongliang, Fang Dufei, Hsiao BJ, et al. Preparation and characterization of ibuprofen-loaded poly(lactide-co-glycoli

36、de)/poly(ethylene glycol)-g-chitosan electrospun membranes J. Journal of Biomaterials Science: Polymer Edition, 2004, 15: 279-296. 11 Pedicini A, Farris RJ. Mechanical behavior of electrospun polyurethane J. Polymer, 2003, 44: 6857-6862.12 Tan EPS, Ng SY, Lim CT. Tensile testing of a single ultrafin

37、e polymeric fiber J. Biomaterials, 2005, 26: 1453-1456.13 Kim K, Yu Meiki, Zong Xinhua, et al. Control of degradation rate and hydrophilicity in electrospun non-woven poly(D,L-lactide) nanofiber scaffolds for biomedical applications J. Biomaterials, 2003, 24: 4977-4985.14 Cui Wenguo, Li Xiaohong, Zh

38、u Xinli, et al. Investigation of drug release and matrix degradation of electrospun poly(DL-lactide) fibers with paracetanol inoculation J. Biomacromolecules, 2006, 7: 1623-1629.15 Matthews JA, Wnek GE, Simpson DG, et al. Electrospinning of collagen nanofibers J. Biomacromolecules, 2002, 3: 232-238.

39、16 Huang Zhengming, Zhang Yanzhong, Ramakrishna S, et al. Electrospinning and mechanical characterization of gelatin nanofibers J. Polymer, 2004, 45: 5361-5368.17 Ki CS, Baek DH, Gang KD, et al. Characterization of gelatin nanofiber prepared from gelatin-formic acid solution J. Polymer, 2005, 46: 50

40、94-5102.18 Jin HJ, Fridrikh SV, Rutledge GC, et al. Electrospinning Bombyx mori silk with poly(ethylene oxide) J. Biomacromolecules, 2002, 3, 1233-1239.19 Wnek GE, Carr ME, Simpson DG, et al. Electrospinning of nanofiber fibrinogen structures J. Nano Letters, 2003, 3: 213-216.20 Huang L, McMillan RA

41、, Apkarian RP, et al. Generation of synthetic elastin-mimetic small diameter fibers and fiber networks J. Macromolecules, 2000, 33: 2989-2997.21 Nagapudi K, Brinkman WT, Leisen JE, et al. Photomediated solid-state cross-linking of an elastin-mimetic recombinant protein polymer J. Macromolecules, 200

42、2, 35: 1730-1737.22 Miyoshi T, Toyohara K, Minematsu H. Preparation of ultrafine fibrous zein membranes via electrospinning J. Polymer International, 2005, 54: 1187-1190.23 Woerdeman DL, Ye P, Shenoy S, et al. Electrospun fibers from wheat protein: Investigation of the interplay between molecular st

43、ructure and the fluid dynamics of the electrospinning J. Biomacromolecules, 2005, 6: 707-712.24 Yi Feng, Guo Zhaoxia, Hu Ping, et al. Mimetics of eggshell membrane protein fibers by electrospinning J. Macromolecular Rapid Communications, 2004, 25: 1038-1043.25 Huang L, Apkarian RP, Chaikof EL. High-

44、resolution analysis of engineered type I collagen nanofibers by electron microscopy J. Scanning, 2001, 23: 372-375.26 Jin HJ, Fridrikh SV, Rutledge GC, et al. Electrospinning Bombyx mori silk with poly(ethylene oxide) J. Biomacromolecules, 2002, 3: 1233-1239.27 Stephens JS, Fahnestock SR, Farmer RS,

45、 et al. Effects of electrospinning and solution casting protocols on the secondary structure of a genetically engineered dragline spider silk analogue investigated via fourier transform Raman spectroscopy J. Biomacromolecules, 2005, 6: 1405-1413.28 Pareta R, Brindley A, Edirisinghe MJ, et al. Electr

46、ohydrodynamic atomization of protein (bovine serum albumin) J. Journal of Material Science: Material in Medicine, 2005, 16: 919-925.29 Duan Bin, Dong Cunhai, Yuan Xiaoyan, et al. Electrospinning of chitosan solutions in acetic acid with poly(ethylene oxide) J. Journal of Biomaterials Science: Polyme

47、r Edition, 2004, 15: 797-811.30 Ohkawa K, Cha D, Kim H, et al. Electrospinning of chitosan J. Macromolecular Rapid Communications, 2004, 25: 1600-1605.31 Li Lei, Hsieh YL. Chitosan bicomponent nanofibers and nanoporous fibers J. Carbohydrate Research, 2006, 341: 374-381.32 Geng XY, Kwon OH, Jang JH.

48、 Electrospinning of chitosan dissolved in concentrated acetic acid solution J. Biomaterials, 2005, 26: 5427-5432.33 Ji Yuan, Ghosh K, Shu Xiaozheng, et al. Electrospun three-dimensional hyaluronic acid nanofibrous scaffolds J. Biomaterials, 2006, 27: 3782-3792.34 Bhattarai N, Li Zhensheng, Edmondson

49、 D, et al. Alginate-based nanofibrous scaffolds: Structural, mechanical, and biological properties J. Advanced Materials, 2006, 18: 1463-1467.35 Jiang Hongliang, Fang Dufei, Hsiao BS, et al. Optimization and characterization of dextran membranes prepared by electrospinning J. Biomacromolecules, 2004

50、, 5: 326-333.36 Wang Xuefen, Um IC, Fang Dufei, et al. Formation of water-resistant hyaluronic acid nanofibers by blowing-assisted electro-spinning and non-toxic post treatments J. Polymer, 2005, 46: 4853-4867.37 Sangsanoh P, Supaphol P. Stability improvement of electrospun chitosan nanofibrous memb

51、ranes in neutral or weak basic aqueous solutions J. Biomacromolecules, 2006, 7: 2710-2714.38 Park KE, Kang HK, Lee SJ, et al. Biomimetic nanofibrous scaffolds: Preparation and characterization of PGA/chitin blend nanofibers J. Biomacromolecules, 2006, 7: 635-643.39 Stankus JJ, Guan JJ, Wagner WR. Fa

52、brication of biodegradable elastomeric scaffolds with sub-micron morphologies J. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2004, 70A: 603-614.40 Zhang Yanzhong, Feng Y, Huang Zhengming, et al. Fabrication of porous electrospun nanofibres J. Nanotechnology, 2006, 17: 901-908.41 Ma Zuwei, Kotak

53、i M, Yong T, et al. Surface engineering of electrospun polyethylene terephthalate (PET) nanofibers towards development of a new material for blood vessel engineering J. Biomaterials, 2005, 26: 2527-2536.42 Zhang Yanzhong, Venugopal J, Huang Zhengming, et al. Characterization of the surface biocompat

54、ibility of the electrospun PCL-collagen nanofibers using fibroblasts J. Biomacromolecules, 2005, 6: 2583-2589.43 Stendahl JC, Li Leiming, Claussen RC, et al. Modification of fibrous poly(L-lactic acid) scaffolds with self-assembling triblock molecules J. Biomaterials, 2004, 25: 5847-585644 Zhao Peng

55、cheng, Jiang Hongliang, Pan Hui, et al. Biodegradable fibrous scaffolds composed of gelatin coated poly(-caprolactone) prepared by coaxial electrospinning J. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2007, 83: 372-382.45 Sun Zaicheng, Zussman E, Yarin AL, et al. Compound core-shell polymer na

56、nofibers by co-electrospinning J. Advanced Materials, 2003, 15: 1929-1932.46 Kenawy ER, Bowlin GL, Mansfield K, et al. Release of tetracycline hydrochloride from electrospun poly(ethylene-co-vinylacetate), poly(lactic acid), and a blend J. Journal of Controlled Release, 2002, 81: 57-64.47 Zeng Jing,

57、 Xu Xiaoyi, Chen Xuesi, et al. Biodegradable electrospun fibers for drug delivery J. Journal of Controlled Release, 2003, 92: 227-231.48 Zeng Jing, Yang Lixin, Liang Qizhi, et al. Influence of the drug compatibility with polymer solution on the release kinetics of electrospun fiber formulation J. Journal of Controlled Release, 2005, 105: 43-51.49 Verreck G, Chun I, Rosenblatt J, et al. Incorporation of drugs in an amorphous state into electrospun nanofibers composed of a water-insoluble, nonbiodegradable polymer J. Journal of Controlled Release, 2003, 92: 349-360.50 Lee