本文报告了由可生物降解、可食用或生物相容性模块制成的光滑注液多孔表面（SLIPS）的设计方法，其中包括将润滑油（包括食用油）注入通过静电纺丝或吹纺聚己内酯（这是一种广泛用于医疗植入物和药物输送装置的疏水性可生物降解聚合物）制备的纳米纤维垫中。该方案可制备出耐用且可生物降解的SLIPS，防止液体和其他材料（包括微生物病原体）对任意形状、尺寸和形貌的物体造成污染。这种可降解聚合物可用于设计“控释”SLIPS，其通过注入油的性质（例如粘度或化学结构）控制释放分子物质的速率。总之，本研究为设计防污SLIPS提供了新的见解，并为其引入了新的功能和特性，解决了与生物相容性和环境持久性相关的重要问题，从而推进了SLIPS在食品包装、工业和海洋涂料，以及生物医学植入物中的潜在应用。
图1.（A）示意图显示了用于制备可降解纳米纤维基SLIPS的静电纺丝方法。还显示了PCL的结构。（B,C）静电纺丝法制备的PCL纳米纤维网的俯视（B）和横截面（C）SEM图像；（B）中插图的比例尺为500nm。（D）水滴和其他复杂流体从涂有SLIPS的铝箔条上滑落；液滴为20μL，倾角为20°；水中含有一种粉红色染料。表1显示了10μL水滴在注入有机硅、玉米、橄榄和杏仁油的多孔PCL网格上的θadv、θhys和θs值。
图2.（A-F）暴露于白色念珠菌（A,B）、大肠杆菌（C,D）和金黄色葡萄球菌（E,F）培养物24小时的未涂层和SLIPS涂层表面的图像；荧光显微镜成像前，用FUN-1荧光染料对白色念珠菌进行染色，用SYTO-9染色大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。（G,H）暴露于3T3细胞48小时的未涂层和SLIPS涂层表面的图像；样品在荧光显微镜成像前用SYTO-9染色。图（A）和（B）的比例尺为200μm，图（C-F）为400μm，图（G）和（H）为100μm。
图3.（A）照片显示在注入硅油的SLIPS涂层表面（约4×1cm）上的一滴血（20μL；倾斜角≈20°）。（B）多次浸入血液前后的PCL纳米纤维涂层基板（未注入（左）、注入硅油（中）和注入橄榄油（右））的图像；仅显示第一个周期的时间序列图像。（C-E）裸玻璃（C）、PCL纳米纤维涂层玻璃（D）和SLIPS涂层基板（E）上的血小板粘附SEM图像。
图4.（A）插图显示了用于制备PCL纳米纤维基垫的溶液吹纺方法。（B,C）通过吹纺5wt%的PCL/二氯甲烷溶液制备的PCL垫的SEM图像；（D）显示未注入油的垫子（左）以及注入有机硅、橄榄、玉米和杏仁油的垫子（右）的接触角滞后（θhys）图像。未注入样品的倾斜角（θtilt）为90°，注入有机硅、玉米和杏仁油的基底为10°，注入橄榄油的基底为5°。（E）含有TMR的水滴（30μL；倾斜角≈20°）在吹纺制备的注入硅油的涂层（4cm长）上滑动的图片。
图5.（A-J）涂有吹纺法制备的PCL纳米纤维膜的物体的图像：表面皿（A）、橡胶丁腈手套（B）、聚碳酸酯安全眼镜（C）、香蕉（D）和一条双面胶带（E）。图（F-J）在注入硅油后显示相同的物体。（K-P）浸没和从番茄酱样品中取出时，未涂层手套手指（K-M）和SLIPS涂层手套手指（N-P）的图像。（Q-V）裸露（未涂层）表面皿（Q-S）和SLIPS涂层表面皿（T-V）暴露于血液及去除血液时的照片。（W）粘贴在裸玻璃板表面的SLIPS涂层胶带的图片；SLIPS涂层胶带的边缘用虚线标记以引导视线。图（X）显示在用红色水性涂料喷洒整个表面后图（W）中的同一表面；涂有光滑胶带的基材区域保持清洁。
图6.（A）曲线图显示37℃下浸入PBS后TMR负载PCL垫（负载量=1.64±0.16μg/cm2，用红色虚线标记）的TMR释放情况。符号对应于不含注入油的涂层（向上的实心三角形）和注入硅油的涂层（ν=50cSt（实心菱形）或500cSt（实心正方形））。由向下的实心三角形表示的数据对应于在4℃下孵育的注入硅油的垫子（ν=500cSt）的释放曲线。在使用注入硅油的垫子（50cSt）的一些实验中，在红色箭头指示的时间添加10mg/mL SDS；这些实验结果用实心圆圈和虚线表示。（B）曲线图显示37℃下在PBS中孵育后，注入橄榄油（向上的实心三角形）和未注入油（实心圆圈）的TMR负载PCL垫（负载量=2.58±0.5μg/cm2，用红色虚线标记）的TMR释放情况。误差线表示标准偏差。
