利用掃描電鏡了解纖維特性——助力心臟瓣膜制造！

現(xiàn)在，纖維材料廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，從紙尿布到水過濾器、從石棉到汽車等等。由于纖維材料應(yīng)用廣泛，為了提高其性能，*進(jìn)行了大量研究。這其中包括對纖維成分及制備技術(shù)的研究。其中一個(gè)典型案例是用不同的工程纖維制造心臟瓣膜，本文中會(huì)有詳細(xì)描述。

埃因霍溫理工大學(xué)的 Kluin 等人(Biomaterials (2017), DOI: 10.1016/j.biomaterials.2017.02.007) 介紹了一種用超分子人造橡膠制作纖維瓣膜的方法。他們參考了別處報(bào)道的聚己內(nèi)酯二脲生物材料的制備方法(Wisse et al., Biomacromolecules 2006)，合成 PC-BU 聚合物。

在后續(xù)步驟中，PC-BU 溶劑流延膜的制備是用*仿/甲醇作為溶劑，在真空中干燥，去除任何潛在的剩余溶劑。然后將薄膜樣品在細(xì)胞培養(yǎng)條件下孵育，以測試細(xì)胞毒性。

制作瓣膜是將 PC-BU 電紡管縫合到聚醚醚酮（PEEK）載體上。在靜電紡絲過程中，PC-BU 聚合物溶解在溶劑中，攪拌過夜。*溶解后，聚合物在溫度控制的靜電紡絲裝置中進(jìn)行靜電紡絲，接地的旋轉(zhuǎn)軸作為收集器。

SEM的作用

靜電紡絲的工作原理是：當(dāng)聚合物束流射向收集器時(shí)，溶劑蒸發(fā)，帶電聚合物纖維zui終以無紡網(wǎng)的形式沉積在旋轉(zhuǎn)靶上。然后用掃描電鏡 SEM 對網(wǎng)格進(jìn)行更詳細(xì)的分析。在這種方法中，可以使用飛納電鏡纖維統(tǒng)計(jì)分析測量系統(tǒng) Phenom Fibermetric 軟件對纖維的形貌和尺寸進(jìn)行自動(dòng)分析。

圖1: 單根纖維的 SEM（9000 倍）照片  

 圖2: 無紡纖維的 SEM 照片