Page 91 - 201810
P. 91
第 10 期 张 雯,等: 细菌纤维素/聚乳酸复合膜制备及性能 ·1699·
表 1 BC、PLA 及 BC/PLA 复合膜力学性能参数 互相缠绕,复合膜仍具有网状多孔结构,说明
Table 1 Mechanical performance parameters of BC, PLA and BC/PLA 复合成功。图 7d 显示,在更大放大倍数下
BC/PLA composite film
可观察到 PLA 纤维丝表面有大量 BC 纤维丝缠绕附
抗拉强度/MPa 断裂伸长率/%
着。图 7c、d 表明,发酵过程中,BC 纤维丝在合成
BC 膜 45.52 4.42
并分泌到细胞外后,在 PLA 膜孔道内伸展填充,部
PLA 膜 13.83 3.55
分则粘附于 PLA 纤维丝进行缠绕,从而实现 BC 与
BC/PLA 复合膜 29.52 4.17
PLA 的复合。由实验结果可知,采用发酵法制备的
2.5 XRD 分析 BC/PLA 复合膜可实现 BC 纤维丝在 PLA 膜内部较
图 6 为 BC、PLA、BC/PLA 复合膜和载药 BC/ 均匀地分布,并与 PLA 纤维丝稳定结合,复合膜具
[23]
PLA 复合膜的 XRD 谱图。由图 6 可知,BC 分别在 有三维网状多孔结构,可为后续药物负载提供空间 。
2 =14.70°和 22.80°处有两个主要的衍射峰,为
BC 特征峰。其中,2为 14.70°处的衍射峰对应晶
面(101),22.80°处的衍射峰对应晶面(002)。PLA
图谱分别在 2=16.68°和 21.42°处有两个主要的
衍射峰,为 PLA 特征峰。BC/PLA 复合膜的 XRD
图谱主要衍射峰为 2=16.62°、18.94°和 21.38°,
与 PLA 的 XRD 曲线相比,峰强度有所减弱,表明
复合之后,BC 的结晶峰位置发生了改变,结晶度降
低。这是由于复合过程中 PLA 的存在影响了纤维素
分子之间氢键的形成,破坏了纤维素分子的有序排
列,从而影响了其结晶度及结晶峰位置。载药
BC/PLA 复合膜 XRD 图谱主要衍射峰为 2=16.86 图 7 BC(a)、PLA(b)和 BC/PLA 复合膜(c、d)的 SEM 图
°、19.24°和 21.2°,与 BC/PLA 复合膜的 XRD Fig. 7 SEM images of BC(a), PLA(b) and BC/PLA composite
film(c, d)
谱图相似,表明双氯芬酸钾的负载对复合膜结晶性
能影响不大 [22] 。 2.7 BC/PLA 复合膜载药及释药过程考察
BC/PLA 复合膜载药率曲线及载药速率曲线见
图 8、9。
图 6 BC、PLA、BC/PLA 复合膜和载药 BC/PLA 复合膜
的 XRD 图谱
Fig. 6 XRD patterns of BC, PLA, BC/PLA composite film 图 8 BC/PLA 复合膜载药率曲线
and BC/PLA composite film with diclofenac potassium Fig. 8 Drug-loading rate curve of BC/PLA composite film
2.6 SEM 分析 载药过程中,药物分子和复合膜之间存在固-
图 7 为 BC、PLA 和 BC/PLA 复合膜的 SEM 图。 液界面。药物分子需分别克服药液中液相主流阻力、
图 7a 显示,BC 由高密度纤微丝相互缠绕形成,具 液膜阻力、固-液界面阻力、复合膜内部液相主流阻
有三维网状结构,其纤微丝粗细均匀,表面光滑。 力,在浓度差的驱动下向复合膜孔道内扩散,附着
图 7b 显示,PLA 膜具有网状多孔结构,纤维丝较粗 于复合膜孔道内壁,最终达到动态平衡,即复合膜
且不均匀,表面较光滑。图 7c 显示,复合膜中 BC 载药达到饱和。图 8 表明,随着吸附时间的延长,
纤维丝在 PLA 膜孔道内部伸展,并与 PLA 纤维丝 BC/PLA 复合膜的载药率不断增加,最终趋于饱和,