近年来,纳米材料的改性及其生物学应用越来越受到人们的关注,并已成为目前生命分析领域的研究热点。纳米材料已广泛应用于生物医学领域,如植入材料,组织工程支架,血液接触装置和一次性临床装置。众所周知,这些生物医学装置的失效通常是由于微生物粘附到植入生物材料表面进一步形成生物膜所造成。材料表面上的细菌附着和生长被认为是导致生物膜形成的主要原因。因此,如何防止微生物粘附于生物材料表面并在材料表面上进一步发展形成生物膜是一项技术挑战。鉴于此,本研究的目的是构建具有抗菌功能的纳米纤维膜,期望可以应用于生物涂层材料实现抗菌功能来克服这一技术挑战。具体工作内容如下:1.当开发功能性氧化石墨烯涂层材料以防止材料表面上的细菌繁殖时,使用具有抗菌性能的纳米材料对电纺膜进行功能化是一种有吸引力的策略。这项研究发展了一种浸泡法即通过将聚乳酸(PLA)纳米纤维浸泡到氧化石墨烯-儿茶酚衍生物溶液中来制备抗菌电纺膜的简单方法。PLA首先通过静电纺丝制备窄直径聚合物纳米纤维。然后用儿茶酚衍生物-多巴胺甲基丙烯酰胺单体(DMA)修饰氧化石墨烯(GO),合成具有优良抗菌性能的GO-DMA纳米复合材料。儿茶酚可以增强GO与PLA纳米纤维的结合,从而增强GO-DMA的抗菌性能。因此,在该研究中选择儿茶酚官能团来修饰GO。最后将GO-DMA纳米复合物浸渍到PLA纳米纤维膜上制备GO-DMA官能化的电纺纳米纤维膜。研究结果显示,与没有修饰的PLA纳米纤维膜相比,GO-DMA修饰的PLA纳米纤维膜具有很好的亲水性,同时具有良好的生物相容性以及显著的抑制细菌生长的能力。这些结果共同证明了PLA-GO-DMA纳米纤维膜作为抗微生物材料的潜力,并为建立未来生物医学应用提供了基本信息。2.具有抗菌功能的纳米纤维膜的开发是防止微生物粘附于生物材料表面的最佳策略。本研究拟合成一种期望可以应用于生物涂层材料实现抗菌功能的纳米纤维膜。在这项研究中,将聚乳酸(PLA)与聚多巴胺包覆的金纳米颗粒(Au@PDA)共同静电纺丝制备出均匀直径的(136.6 nm)复合纳米纤维膜。然后将纳米纤维膜浸泡在硝酸银溶液中,利用聚多巴胺的还原性将银离子直接原位还原成银纳米粒子从而产生PLA-Au@PDA@Ag纳米纤维膜。通过各种表征技术,包括傅立叶变换红外光谱(FT-IR),场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等验证成功制备了PLA-Au@PDA@Ag纳米纤维膜。并通过接触角的测定研究了其亲水性和稳定性,通过不同细菌的培养研究了其抗生物粘附能力。结果显示制备的PLA-Au@PDA@Ag纳米纤维膜具有很好的可湿性和稳定性,以及优良的抑制细菌粘附和生长的能力。结果证明了PLA-Au@PDA@Ag纳米纤维作为抗微生物材料用于生物医学方面的潜力。