DOI:10.1007/s00396-019-04568-5
形状记忆聚合物（SMP）具有良好的生物降解性和稳定性，在药物载体和组织工程支架等生物医学领域具有广阔的应用前景。本研究以含羟基磷灰石（HA）的聚己内酯（PCL）基聚氨酯（PU）微纤维为原料，制备了具有良好形状记忆性能的聚己内酯（PCL）基聚氨酯（PU）微纤维。采用傅立叶变换红外光谱（FTIR）、1H核磁共振（1HNMR）、扫描电镜（SEM）、差示扫描量热法（DSC）和动态力学分析（DMA）等方法对超细纤维的组成、形貌、热稳定性和力学性能进行了表征和测试。以地塞米松为药物模型，研究微纤维载体的释药行为。结果表明，羟基磷灰石提高了形状记忆聚氨酯（SMPU）纤维的降解速率，并能保证其长期缓释。对形状记忆性能的检测发现，随着HA添加量的不同，SMPU和HA复合微纤维的形状记忆转变温度（Ttrans）值也不同。加入质量分数为3 wt%的HA，Rr的形状恢复率可达97%以上，最短恢复时间为6s。随着HA含量的进一步增加，恢复力和恢复时间分别减小和延长。研究结果表明，可生物降解的SMPU/HA复合超细纤维在生物医学领域有着更为广阔的应用前景。
图1.静电纺丝设备的水平安装示意图
图2.SMPU超细纤维、HA纳米颗粒和SMPU/HA复合超细纤维的FTIR光谱。 b（a）在1000至1100 cm-1的波数范围内的放大FTIR光谱
图3.不同掺入量HA的电纺SMPU/HA复合纤维的DSC曲线。b电纺SMPU/HA复合纤维的Tm值来自（a）
图4. SMPU基质的特征化学位移和化学结构的1H NMR光谱
图5.（a-d）电纺纤维的SEM显微照片（a）SMPU纤维，（b）SMPU/1％HA复合纤维，（c）SMPU/3％HA复合纤维和（d）SMPU/5％HA复合纤维。（e）不同的HA负载量下SMPU/HA复合纤维直径的比较
图6.在37℃下测试的电纺SMPU/HA复合纤维的应变-应力曲线（a）和杨氏模量（b）
图7.SMPU/3％HA纤维（a-d）和SMPU纤维（e-h）形状恢复的光学照片
图8.(a)SMPU纤维和(b)SMPU/3％HA复合纤维的形状记忆循环的应力-温度-应变数据
图9.SMPU纤维和SMPU/HA复合纤维的形状记忆率随温度的变化
图10.SMPU纤维和SMPU/HA复合纤维的生物降解性能以体外释放过程中的重量损失表示
图11.带有DEX的SMPU和SMPU/HA电纺纤维中DEX的累积释放曲线（插图：DEX的紫外-可见光谱）
