Статья
ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ КОМПОЗИТНЫХ МАТРИКСОВ НА ОСНОВЕ ФИБРОИНА ШЕЛКА И ПОЛИУРЕТАНА
Основные положения Исследованы структурные и физико-механические особенности композитных матриксов на основе фиброина шелка и полиуретана с различным соотношением компонентов. РезюмеАктуальность. Фиброин шелка (ФШ) – полимер природного происхождения, подходящий для тканевой инженерии. В комбинации с эластичными полимерами, например полиуретаном (ПУ), способен улучшить физико-механические характеристики материала, что делает его перспективным для применения в сердечно-сосудистой хирургии в качестве сосудистых заплат.Цель. Исследовать структурные и физико-механические особенности, а также оценить гидрофильность и адсорбцию белков поверхностью композитных матриксов на основе ФШ и ПУ с различным соотношением компонентов.Материалы и методы. Матриксы изготавливали методом электроспиннинга при соотношении ФШ и ПУ 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3. Материалами сравнения выступали монокомпонентные матриксы из ФШ и ПУ. Исследовали ультраструктуру композитов по снимкам после сканирующей электронной микроскопии: толщину волокон, размер пор, пористость материала. Измеряли физико-механические параметры матриксов: предел прочности, относительное удлинение, модуль Юнга. Оценивали гидрофильные свойства поверхности матриксов по измерению контактного угла смачивания. Исследовали адсорбцию альбумина и фибриногена поверхностью матриксов.Результаты. Все матриксы, изготовленные методом электроспиннинга, имели пористо-волокнистую структуру. Увеличение содержания ПУ приводило к появлению спаек и единичных растрескиваний волокон на внутренней поверхности матриксов после паровой сшивки полимеров. Комбинация ФШ и ПУ увеличивала прочность и эластичность матриксов по сравнению с чистым ФШ и приближала к нативной a. mammaria человека по способности сопротивляться растяжению. Добавление ПУ к ФШ-композиту снижало его изначальную гидрофильность по сравнению с чистым ФШ. Адсорбция альбумина была одинаковой для всех матриксов; фибриноген адсорбировался в большей степени на матриксах с преобладанием в составе ФШ.Заключение. Добавление ПУ в состав ФШ-композита не нарушает пористо-волокнистую структуру матрикса, повышает его прочность и эластичность, приближает по свойствам к нативной артерии человека, а также уменьшает адсорбцию фибриногена, что расширяет возможности данного материала для использования в сердечно-сосудистой хирургии в качестве сосудистых заплат.
