共轴静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,在高分子材料和生物材料的制备领域有广泛应用。本文结合仿生学理念,模仿天然皮肤成分与结构,使用静电纺丝工艺中的共轴纺丝方法,设计和制备了具有良好生物活性的,外层为胶原蛋白,内层为壳聚糖的仿生抗炎活性薄膜。本文使用共轴静电纺丝的方法得到聚乙烯醇/壳聚糖/胶原蛋白的共轴静电纺丝薄膜(CEFF)。本文选用聚乙烯醇作为助纺剂,所有纺丝液都以质量分数为10%的聚乙烯醇溶液配制。外层纺丝液以胶原蛋白为原料,其质量分数分别为6%,8%和10%;内层纺丝液以壳聚糖为原料,其质量分数分别为1%和2%。采用不同的纺丝液组合,共轴静电纺丝制备纤维薄膜。综合对比所制备薄膜的性能发现,当10 wt%的胶原蛋白纺丝液与2 wt%的壳聚糖纺丝液组合,静电纺丝纤维薄膜性能最为优异。同时,通过对电压、温度等工艺参数的研究,优化了共轴静电纺丝的工艺参数。利用电子显微镜和红外光谱等方法表征了纤维薄膜具有的物理与化学结构。扫描和透射电子显微镜照片表明,该薄膜具有核壳双层结构,质地均匀,直径分布较窄,大约在200 nm-350 nm之间。红外光谱分析证明所得纤维薄膜中含有三种纺丝原料的组分。通过纤维薄膜的进一步交联,本文制备了仿生抗炎活性薄膜(EBAF),并研究了这种材料的生物活性和抗炎性能。本文在交联剂中引入自然界抗炎生物小分子亚精胺,获得了水中稳定性良好的EBAF薄膜。在EBAF薄膜表面进行细胞培养,研究发现薄膜表面细胞生长良好,表明该薄膜具有良好的生物相容性。在不同浓度交联剂的条件下,本文通过白介素2和6的浓度测定研究了EBAF薄膜的抗炎特性。结果表明,当亚精胺在单轴纺丝薄膜与共轴纺丝薄膜中引入的体积分数分别高于0.125%和0.25%时,随着亚精胺交联剂体积分数的增加,白介素2和6的浓度逐渐下降,而在使用二乙烯三胺交联剂的对比试验中,白介素2和6的浓度随交联剂增加持续升高。该结果说明亚精胺的引入带来了更好的抗炎效果,并且通过对比单轴纺丝薄膜与共轴纺丝薄膜分泌的白介素浓度发现,共轴纺丝薄膜分泌的白介素浓度更低,对细胞的炎性刺激作用更弱。通过在抗炎纤维薄膜的内核层添加盐酸阿霉素,测定其在固定时间的释放浓度进而计算出释放率。研究证明该薄膜具有一定的药物释放能力,可用于药物递送。本文中,仿生生物材料的设计运用了耦合仿生的思想。通过模拟人体皮肤的真皮层,从材料的成分与结构上进行仿生,制备了CEFF薄膜。再向制备的CEFF薄膜中引入具有抗炎功能的生物小分子亚精胺,得到结构稳定EBAF薄膜。两种仿生设计的耦合运用使所得到EBAF薄膜不但具备良好的生物活性,还具备常规生物材料所欠缺的抗炎功能。这种EBAF薄膜将在人工皮肤和抗炎细胞支架领域有良好的应用前景。