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摘 要

聚乳酸是一种有着良好热稳定性和抗溶剂性的高分子聚合物，挤压、纺丝等加工形式是常见的。聚乳酸产品能够快速生物降解，且具备优良的生物相容性和耐热性。此外，该类产品在一定程度上还能耐菌、阻燃和抗紫外辐射，故有着非常广泛用处。茶多酚具有保健的功效，是一种具备解毒、抗辐射功能的活性物质。能够有效阻止放射性的物质进入骨髓，还具有抗癌、极强的清除对人体有害的自由基，抗菌效果优良的作用。

本课题以PLA为静电纺丝主题原料，并在其中加入茶多酚，并选用三氯甲烷和无水乙醇复配溶液作为溶剂，通过静电纺丝技术制备功能性纳米纤维膜。课题中主要对溶剂选择，溶液浓度，聚乳酸/茶多酚配比等方面对制备得到的膜的影响，课题对纯聚乳酸、聚乳酸（g）：茶多酚（g）=10:1、10:2、10:3、10:4浓度的膜进行了断裂强力、扫描电镜、再生细胞培养等研究。

关键词：茶多酚 聚乳酸 静电纺丝 结构 抗菌

Preparation of Functional PLA Nanofiber Membrane by Electrospinning

ABSTRACT

Polylactic acid is a high molecular polymer with good thermal stability and solvent resistance. Extrusion, spinning and other processing forms are common. Polylactic acid products are rapidly biodegradable and have excellent biocompatibility and heat resistance. In addition, this type of product is also resistant to bacteria, flame retardant and UV radiation to some extent, so it has a very wide range of uses. Tea polyphenols have the effect of health care. It is an active substance with detoxification and anti-radiation functions. It can effectively prevent radioactive substances from entering the bone marrow. It also has anti-cancer, extremely strong free radicals that are harmful to the human body, and has an excellent antibacterial effect.

In this thesis, PLA is the subject material of electrospinning, and tea polyphenols are added to it. Trichloromethane and anhydrous ethanol are used as solvents to prepare functional nanofiber membranes by electrospinning. The subject mainly focuses on the effects of solvent selection, solution concentration, polylactide/tea polyphenols ratio, etc. on the prepared film. The topic is on pure polylactic acid, polylactic acid (g): tea polyphenols (g) = 10:1 The films with 10:2, 10:3, and 10:4 concentrations were studied for breaking strength, scanning electron microscopy, and regenerative cell culture.

Keywords: tea polyphenols; polylactic acid; electrospinning; structure; antibacterial

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 聚乳酸 1

1.1.1 PLA简述 1

1.1.2 PLA及其衍生物的研究现状及应用 1

1.2 茶多酚 2

1.2.1 茶多酚简述 2

1.2.2 茶多酚的研究现状及应用 2

1.3 静电纺丝技术 3

1.3.1 静电纺丝技术类型 3

1.3.2 静电纺丝技术研究现状和应用前景 4

1.4 课题的研究意义及主要研究内容 4

第二章 实验方法 6

2.1 静电纺丝技术工艺流程 6

2.2 电纺溶剂的选取 6

第三章 实验流程及结果分析 8

3.1 实验试剂的筛选 8

3.2 实验仪器和设备 8

3.3 实验方案设计 9

3.3.1 选择和配置溶剂 9

3.3.2聚乳酸/茶多酚共混纺丝液的配制 9

3.3.3聚乳酸/茶多酚共混纳米纤维膜的制备 10

3.4 功能性PLA纳米纤维膜各项性能表征情况 10

3.4.1表面接触角 10

3.4.2 扫描电子显微镜SEM 10

3.4.3 膜的厚度及断裂强度 10

3.4.4综合热重分析 10

3.4.5抗菌性能 11

3.4.5细胞培养 11

3.4.6红外分析 11

3.5 实验结果与分析 11

3.5.1 溶剂筛选及配置结果 11

3.5.2 TP/PLA共混纤维膜制备情况 12

3.5.4 接触角测定 15

3.5.5 断裂强力的测定 17

3.5.6细胞培养 17

3.5.7抗菌实验 18

3.5.8红外谱图 19

3.5.9 综合热重分析 21

3.6 实验结论 23

第四章 小结与展望 25

参考文献 26

致谢 29

第一章 绪论

1.1 聚乳酸

1.1.1 PLA简述

聚乳酸（PLA）主要由乳酸为原料聚合而成，具有可再生、可循环、可降解的特点，是理想的绿色高分子材料，具有良好的拉伸性能和弹性。该材料与聚苯胺等高分子共混纺丝制得的纤维对成骨细胞的生长有着明显的促进作用^[1]。PLA的结构式如图1-1所示：

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