CN114427119A - 一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法及其应用；所述方法包括：得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液；将混合溶液进行离心后，按照预设工作温度和预设电压进行冷冻静电纺丝；得到直径均匀的冷冻静电纤维；将冷冻静电纤维进行自组装，得到具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜；将聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到高分子纤维膜的冷冻静电丝；所述应用包括：将所述方法所得的冷冻静电纺丝用于细胞增殖的载体中；通过低温的方式进行冷冻静电纺丝，配合工作电压，能在无模板的条件下进行自组装，形成宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，最后经过干燥处理，将冰乙酸固态物去除干净，从而得到均匀的纤维丝。

Description

一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法及其应用
技术领域
本申请涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法及其应用。
背景技术
静电纺丝是一种制造仿生结构的简便而通用的技术，这种可控技术具有许多优点，已广泛应用于组织工程；由于电纺长丝是连续的，在加工过程中可以通过调整参数来控制其直径，因此静电纺丝可以沉积成具有相互连通的孔隙和高表面积比的网状结构，而这种网状结构被证明类似于细胞外基质，并且有利于细胞生长。
通过选择特殊形状的模板作为收集器，纤维自发性地沉积在模板上，形成特定的空间结构，例如蜂窝等空间三维网状结构；虽然这些空间结构被证明有利于细胞增殖和组织再生，但是结构化模板的使用增加了复杂性和成本，此外，所获得的电纺结构的形状依赖于模板形状，限制性较大；为了解决上述问题，目前采用自组装过程作为电子纺丝中替代的无模板方法，以获得蜂窝图案的纳米纤维结构，静电纺丝中的自组装是指自发的自下而上的电纺纤维堆叠，从而形成确定的对称性和蜂窝状的三维结构。
然而目前为止，纤维直径的不均匀分布是自组装开始所必需的条件之一，若静电纺丝的直径平滑且均匀时，将不会发生自组装，到目前为止，还未有关于蜂窝状结构可以通过直径均匀的静电纺丝自组装的报道，因此如何使直径均匀的静电纺丝进行蜂窝状结构的自组装，是目前亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法及其应用，以解决现有技术中直径均匀的静电纺丝无法进行蜂窝状结构的自组装的技术问题。
第一方面，本申请提供了一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法，所述方法包括：
得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液；
将所述混合溶液进行离心后，按照预设工作温度和预设电压进行冷冻静电纺丝；得到直径均匀的冷冻静电纤维；
将直径均匀的所述冷冻静电纤维进行自组装，得到具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜；
将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜；
其中，所述预设工作温度为-20℃～0℃，所述预设电压为4.5kV～6kV。
可选的，所述冷冻静电纺丝的相对湿度为50％～70％，所述冷冻静电纺丝的挤出速度为0.03mm/min～0.06mm/min。
可选的，所述得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，具体包括：
分别得到聚己内酯和冰醋酸；
将所述聚己内酯和所述冰醋酸按照预设比例进行混合，后在预设温度条件下进行搅拌，得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，其中，所述搅拌包括在密闭保温的条件下进行磁力搅拌。
可选的，所述预设温度为45℃～65℃，所述搅拌的转速为15r/s～25r/s，所述搅拌的时间为2h～4h。
可选的，所述预设比例为1～4∶5～8。
可选的，所述离心的转速为1500r/s～2500r/s，所述离心的时间为1min～3min。
可选的，所述将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到高分子纤维膜的冷冻静电丝，具体包括：
将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行预冷，后进行冷冻，得到冷冻样品；
将所述冷冻样品进行真空冷冻干燥，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜。
可选的，所述预冷的终点温度为-45℃～-35℃，所述预冷的时间为25min～35min。
可选的，所述冷冻的温度为-60℃～-40℃，所述冷冻的时间≥2h；
所述真空冷冻干燥的时间为36h～48h。
第二方面，本申请提供了一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法的应用，将第一方面所述的方法所得的冷冻静电纺丝用于细胞增殖的载体中。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供的一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法，通过采用低温的方式进行冷冻静电纺丝，同时配合合适的工作电压，利用低温状态下静电纺丝膜的纤维上形成不同程度的冰乙酸固态物，促使直径均匀的冷冻静电纤维丝表面带有不均匀的电荷，当沉积在底部的纤维逐渐稳定后，后续不均匀的电荷将发生移动，促使电荷部分均匀，从而能促使纤维丝在无模板的条件下进行自组装，形成宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，最后经过干燥处理，将冰乙酸固态物去除干净，从而得到含有直径均匀纤维丝的高分子纤维膜，实现采用直径均匀的静电纺丝进行蜂窝状结构的自组装的目的。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的方法的详细流程示意图；
图3为本申请实施例提供的冷冻静电纺丝过程的示意图；
图4为本申请实施例提供的具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜的示意图；
图5为本申请实施例提供的食管上皮细胞在静电纺丝上生长情况的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的创造性思维为：冷冻静电纺丝多年来一直被提出用来制备孔隙率高的静电纺丝薄膜，而孔隙率的薄膜非常适合细胞渗透。现有技术中大部分利用冰晶作为致孔剂，通过低温静电纺丝获得了z方向的超多孔三维聚合物网状结构；但在这些研究中，大多使用了装满冰或干冰的空心圆柱体作为低温旋转集热器，其具体原理是：在纤维沉积过程中，当空气中的水分沉积在电子纺丝网上时，由于表面温度较低，空气中的水分会转化为冰，然后，当冰块后来被清除时，就形成了空洞，因此，增加了网孔的孔隙率。然而，这种常用的低温技术不能调节表面温度，现有技术中主要关注的焦点是通过改变湿度来调节孔隙的形成，忽略掉了接收板温度对电纺丝网的影响，并且采用这种低温技术无法促使直径均匀的静电纺丝进行蜂窝状结构的自组装。
在本申请一个实施例中，如图1所示，提供一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法，所述方法包括：
S1.得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液；
S2.将所述混合溶液进行离心后，按照预设工作温度和预设电压进行冷冻静电纺丝；得到直径均匀的冷冻静电纤维；
S3.将直径均匀的所述冷冻静电纤维进行自组装，得到具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，其中自组装的环境温度为15℃～30℃，相对湿度为50％～70％；
S4.将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜；
其中，所述预设工作温度为-20℃～0℃，所述预设电压为4.5kV～6kV。
本申请实施例中，预设工作温度为-20℃～0℃的积极效果是在该温度范围内，能保证冰乙酸充分形成固态物，从而在聚己内酯形成纤维表面形成足够的冰乙酸的固态物，同时该温度范围内，混合溶液的流动性和成型性能较佳，能够有形成规则的纤维结构以及直径均匀的冷冻静电纤维；当温度的取值大于该范围的端点最大值，将导致预设工作温度过高，从而导致冰乙酸快速挥发，影响纤维的电荷分布，从而导致自组装阶段无法进行，影响最终的纤维结构成型，当温度的取值小于该范围的端点最小值，将导致温度过低，致使混合溶液的流动性和成型性能差，无法形成规则的纤维结构。
预设电压为4.5kV～6kV的积极效果是在该电压的范围内，能保证聚己内酯膜的有效成型，同时利用该电压范围内的电场，能使纤维成型并且促使其向着电荷分布均匀的趋势进行，从而得到直径均匀的静电纤维丝；当电压的取值大于或小于该范围的端点值，都将影响纤维电荷分布，从而影响纤维膜的成型。
作为一些可选的实施方式，所述冷冻静电纺丝的相对湿度为50％～70％，所述冷冻静电纺丝的挤出速度为0.03mm/min～0.06mm/min。
本申请实施例中，冷冻静电纺丝的相对湿度为50％～70％的积极效果是在该相对湿度的范围内，能保证冷冻静电纺丝过程中水汽的含量，从而保证冷冻静电纺丝中冰的含量适宜，进而方便后续真空干燥处理阶段的蜂窝结构的成型；当相对湿度的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致冷冻静电纺丝中冰的含量不平衡，致使形成蜂窝结构不充足，影响冷冻静电丝的使用。
冷冻静电纺丝的挤出速度为0.03mm/min～0.06mm/min的积极效果是在该挤出速度范围内，能保证纺丝纤维的均匀成型，同时保证冰乙酸能够以不同程度分布在纤维中，保证最后的得到的纤维丝直径均匀；当挤出速度的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致纤维丝的分段，影响直径分布，同时无法保证纺丝纤维的均匀成型。
作为一些可选的实施方式，所述得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，具体包括：
S101.分别得到聚己内酯和冰醋酸；
S102.将所述聚己内酯和所述冰醋酸按照预设比例进行混合，后在预设温度条件下进行搅拌，得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，其中，所述搅拌包括在密闭保温的条件下进行磁力搅拌。
本申请实施例中，通过限定搅拌在密闭保温的环境中，从而防止冰乙酸挥发，并且保证乙酸和聚己内酯混合充分，方便后续得到直径均匀的纤维丝。
作为一些可选的实施方式，所述预设温度为45℃～65℃，所述搅拌的转速为15r/s～25r/s，所述搅拌的时间为2h～4h。
本申请实施例中，预设温度为45℃～65℃的积极效果是在该温度范围内，能保证乙酸以液态的形式同聚己内酯混合充分；当温度的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致乙酸无法保持液态的形式，或者是和聚己内酯混合不充分。
搅拌的转速为15r/s～25r/s的积极效果是在该转速范围内，能保证乙酸和聚己内酯混合充分；当转速的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致乙酸或聚己内酯出现损耗，并给无法保证乙酸和聚己内酯混合充分。
搅拌的时间为2h～4h的积极效果是在该时间范围内，能保证乙酸和聚己内酯混合充分；当时间的取值大于或小于该范围的端点值，都将影响乙酸和聚己内酯混合效果。
作为一些可选的实施方式，所述预设比例为1～4∶5～8。
本申请实施例中，预设比例为1～4∶5～8的积极效果是在该预设比例中，能保证乙酸和聚己内酯混合充分，保证后续的纤维丝中直径均匀，也保证自组装步骤的顺利进行，从而得到宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜。
作为一些可选的实施方式，所述离心的转速为1500r/s～2500r/s，所述离心的时间为1min～3min。
本申请实施例中，离心的转速为1500r/s～2500r/s的积极效果是在该转速的范围内，能保证混合溶液中的杂质分离出去，同时能进一步促使混合溶液中乙酸和聚己内酯分布均匀，进而能得到直径均匀的纤维丝；当转速的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致乙酸和聚己内酯混合分离或者杂质无法有效清除，影响纤维丝的分布。
离心的时间为1min～3min的积极效果是在该时间范围内，能保证混合溶液中的杂质分离出去，同时能进一步促使混合溶液中乙酸和聚己内酯分布均匀，进而能得到直径均匀的纤维丝；当时间的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致乙酸和聚己内酯混合分离或者杂质无法有效清除，影响纤维丝的分布。
作为一些可选的实施方式，所述将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到高分子纤维膜的冷冻静电丝，具体包括：
S401.将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行预冷，后进行冷冻，得到冷冻样品；
S402.将所述冷冻样品进行真空冷冻干燥，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜。
本申请实施例中，通过对聚乙内酯纤维膜先进行预冷，再进行冷冻和真空冷冻干燥，从而能使聚乙内酯纤维膜中的冰乙酸充分挥发，同时保证形成的冷冻静电丝的纤维结构进一步稳定。
作为一些可选的实施方式，所述预冷的终点温度为-45℃～-35℃，所述预冷的时间为25min～35min。
本申请实施例中，预冷的终点温度为-45℃～-35℃的积极效果是在该预冷的终点温度条件下，能将聚乙内酯纤维膜中的乙酸直接冷凝形成冰乙酸的固态物，方便后期的真空冷冻干燥的有效进行，从而保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布；当温度的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致冰乙酸的固态物的形成受到影响，从而无法保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布。
预冷的时间为25min～35min的积极效果是在该时间范围内，能将聚乙内酯纤维膜中的乙酸直接冷凝形成冰乙酸的固态物，方便后期的真空冷冻干燥的有效进行，从而保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布；当时间的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致冰乙酸的固态物的形成受到影响，从而无法保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布。
作为一些可选的实施方式，所述冷冻的温度为-60℃～-40℃，所述冷冻的时间≥2h；
所述真空冷冻干燥的时间为36h～48h。
本申请实施例中，冷冻的温度为-60℃～-40℃的积极效果是在该温度范围内，经过预冷后，能使未形成固态物的冰乙酸进一步形成固态物，从而方便后期真空冷冻干燥的有效进行，保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布；当温度的取值大于或小于该范围的端点值，都将导致冰乙酸无法充分形成固态物，致使后续冰乙酸的去除难以进行，从而影响聚乙内酯纤维膜的结构分布。
冷冻的时间≥2h的积极效果是在该时间范围内，经过预冷后，能使未形成固态物的冰乙酸进一步形成固态物，从而方便后期真空冷冻干燥的有效进行，保证聚乙内酯纤维膜的结构均匀分布；当时间的取值小于该范围的端点值，都将导致冰乙酸无法充分形成固态物，从而影响聚乙内酯纤维膜的结构分布。
真空冷冻干燥的时间为36h～48h的积极效果是在该时间范围内，能保证冰乙酸在真空环境中被充分干燥，从而使冰乙酸挥发完全，同时不影响聚乙内酯纤维膜的结构分布，从而得到蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜；当时间的取值大于或小于该范围的端点值，将导致冰乙酸无法挥发完全，影响聚乙内酯纤维膜的结构分布。
在本申请一个实施例中，提供一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法的应用，将第一方面所述的方法所得的冷冻静电纺丝用于细胞增殖的载体中。
实施例1
一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法，包括：
S101.分别得到3g的聚己内酯和7g冰醋酸；
S102.将聚己内酯和冰醋酸按照预设比例进行混合，后在预设温度条件下进行搅拌，得到10mL的质量浓度为30％的聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，其中，搅拌包括在密闭保温的条件下进行磁力搅拌；
S2.将混合溶液进行2000r/s离心2min后，按照预设工作温度和预设电压进行冷冻静电纺丝；得到直径均匀的冷冻静电纤维；
S3.将直径均匀的冷冻静电纤维进行自组装，得到具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，其中自组装的环境温度为20℃，相对湿度为70％；
S401.将具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜进行预冷，后进行冷冻，得到冷冻样品；
S402.将冷冻样品进行真空冷冻干燥，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜；
其中，预设工作温度为-20℃，预设电压为4.75kV，冷冻静电纺丝的注射器针头到接收板的距离为12cm。
冷冻静电纺丝的相对湿度为70％，冷冻静电纺丝的挤出速度为0.04mm/min。
预设温度为60℃，搅拌的转速为20r/s，搅拌的时间为3h。
预设比例为3∶7。
离心的转速为2000r/s，离心的时间为2min。
预冷的终点温度为-40℃，预冷的时间为30min。
冷冻的温度为-60℃，冷冻的时间为2h：
真空冷冻干燥的时间为36h。
实施例2
将实施例2和实施例1相对比，实施例2和实施例1的区别在于：
预设工作温度为-20℃，预设电压为4.5kV。
冷冻静电纺丝的相对湿度为50％，冷冻静电纺丝的挤出速度为0.03mm/min。
预设温度为45℃，搅拌的转速为15r/s，搅拌的时间为2h。
预设比例为1∶5。
离心的转速为1500r/s，离心的时间为1min。
预冷的终点温度为-45℃，预冷的时间为25min。
冷冻的温度为-50℃，冷冻的时间为3h；
真空冷冻干燥的时间为36h。
实施例3
将实施例3和实施例1相对比，实施例3和实施例1的区别在于：
预设工作温度为0℃，预设电压为6kV。
冷冻静电纺丝的相对湿度为60％，冷冻静电纺丝的挤出速度为0.06mm/min。
预设温度为65℃，搅拌的转速为25r/s，搅拌的时间为4h。
预设比例为4∶8。
离心的转速为2500r/s，离心的时间为3min。
预冷的终点温度为-35℃，预冷的时间为35min。
冷冻的温度为-40℃；
真空冷冻干燥的时间为48h。
对比例1
将对比例1和实施例1相对比，对比例1和实施例1的区别在于：
预设工作温度为-30℃，预设电压为4kV。
对比例2
将对比例2和实施例1相对比，对比例2和实施例1的区别在于：
预设工作温度为4℃，预设电压为7kV。
对比例3
将对比例N和实施例1相对比，对比例N和实施例1的区别在于：
预设工作温度为20℃，预设电压为2kV。
相关实验：
分别收集实施例1-3和对比例1-N所得的冷冻静电丝，统计其性能，结果如表1所示。
相关实验的测试方法：
表面结构形态：通过场发射扫描电子显微镜JSM-7600F测定
是否发生自组装：通过场发射扫描电子显微镜JSM-7600F测定
表1
Figure BDA0003483509830000091
表1的具体分析：
表面结构形态是指所得纤维的形貌特征，由于方法和工艺参数对纤维的表面形貌具有很大的影响，因此纤维的表面形状具有很大的差异。
从实施例1-3的数据可知：
本申请通过冷冻静电纺丝，同时配合合适的工作电压，能有效的得到一面粗糙的蜂窝结构以及另一面光滑平整的静电纺丝，并且整体过程中将发生自组装现象。
从对比例1-N的数据可知：
不通过合适范围内的电压，电压过低导致静电纺丝过程不能发生，无法获得纤维膜或电压过高导致纤维不均匀，使得表面蜂窝结构不均匀；不使用较低工作温度，无法发生自组装现象。
本申请在得到静电纺丝的基础上，还将所得的静电纺丝进一步用于对食管上皮细胞的培育实验中，具体步骤如下：
1、细胞株来源：人源性永生化食管上皮细胞，购于武汉大学生命科学院。
2、培养基：RPMI-1640完全培养基，添加10％胎牛血清和1％双抗。
3、培养条件：37℃，在5％的CO2气氛条件下，细胞培养箱培养。
4、细胞传代：自培养箱中取出细胞，吸去培养液，加入适量1×PBS洗涤细胞，吸去洗涤液，加入0.25％胰蛋白酶与0.5(mM)EDTA消化液消化数秒，倒置显微镜下观察细胞，待细胞变圆后，迅速将培养瓶直立，吸出消化液，轻拍细胞培养瓶底部，观察细胞呈流沙状，加入3倍体积完全培养基终止消化。收集细胞悬液于15mL离心管，800rpm/min离心3min，弃去上清液留下细胞沉淀，完全培养基重悬细胞，细胞计数板计数控制细胞浓度为5x105个/mL，传代密度为5x105个/平方厘米，细胞密度为80％～90％时，传代一次。
5、电纺膜细胞种植及电纺膜预处理：取上述重悬后的细胞悬液(浓度5x105个/mL)，以5x105个/平方厘米的密度(即1平方厘米电纺膜滴加1mL细胞悬液)接种于电纺膜表面。16h待细胞贴附于电纺膜表面后，更换完全培养基。
6、电纺膜消毒：使用无菌PBS缓冲液表面清洗三次，放置于无菌操作台中自然风干，同时给予紫外灯光照，光照时间1h。
7、电纺膜表面包被：将消毒后的电纺膜置于四型胶原蛋白溶液中(college IV浓度为1ug/mL，用量是1mL/cm2)，37℃过夜(12-24h)，后将电纺膜及胶原蛋白悬液置于无菌操作台中风干，干燥后的电纺膜用无菌PBS缓冲液清洗三次后，备用。
8、细胞观察：细胞贴壁后，可用荧光基团标记细胞后置于荧光显微镜下观察。
本申请实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
(1)本申请实施例所提供的方法，利用低温状态下电子纺丝网的纤维上形成不同程度的冰乙酸固态物，促使均匀的纤维丝表面出现不均匀的杂质，从而能促织纤维丝在无模板的条件下进行自组装，形成宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，最后经过干燥处理，将冰乙酸固态物去除干净，从而得到均匀的纤维丝。
(2)本申请实施例所提供的方法，相比于传统静电纺丝得到的平面纤维膜，冷冻静电纺丝能够获得具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜，增大了纤维膜的孔隙率，从而有利于细胞的攀附，为细胞生长提供了立体三维的生长环境。
(3)本申请实施例所提供的方法，所得的静电纺丝，其表面较传统静电纺丝得到的平面纤维膜更光滑，力学性能大幅增强。
(4)本申请实施例所提供的方法，所得的静电纺丝具有不同的双面结构，其中一面具有较为粗糙的蜂窝结构，另一面具有光滑的平整面，在实际使用阶段，可以在不同平面种植不同的细胞。
附图解释：
图3为本申请实施例提供的冷冻静电纺丝过程的示意图，由图3可知，当采用注射器盛装聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，在三维运动平台上，同时设置针头到接收板的距离为12cm，按照实施例1的条件进行工作，就能得到本申请的具有双面结构的静电纺丝。
图4为本申请实施例提供的具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜的示意图；由图4可知，当本申请实施例所得的静电纺丝，其具较为粗糙的蜂窝结构，因此可以适合细胞的种植。
图5为本申请实施例提供的食管上皮细胞在静电纺丝上生长情况的示意图，由图5可知，当采用本申请的静电纺丝进行食管上皮细胞的增殖过程中，能有效的促进食管上皮细胞的增殖。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液；
将所述混合溶液进行离心后，按照预设工作温度和预设电压进行冷冻静电纺丝；得到直径均匀的冷冻静电纤维；
将直径均匀的所述冷冻静电纤维进行自组装，得到具有宏观蜂窝结构的聚乙内酯纤维膜；
将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜；
其中，所述预设工作温度为-20℃～0℃，所述预设电压为4.5kV～6kV。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷冻静电纺丝的相对湿度为50％～70％，所述冷冻静电纺丝的挤出速度为0.03mm/min～0.06mm/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，具体包括：
分别得到聚己内酯和冰醋酸；
将所述聚己内酯和所述冰醋酸按照预设比例进行混合，后在预设温度条件下进行搅拌，得到聚己内酯和冰乙酸的混合溶液，其中，所述搅拌包括在密闭保温的条件下进行磁力搅拌。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设温度为45℃～65℃，所述搅拌的转速为15r/s～25r/s，所述搅拌的时间为2h～4h。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设比例为1～4∶5～8。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离心的转速为1500r/s～2500r/s，所述离心的时间为1min～3min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行干燥处理，得到高分子纤维膜的冷冻静电丝，具体包括：
将具有宏观蜂窝结构的所述聚乙内酯纤维膜进行预冷，后进行冷冻，得到冷冻样品；
将所述冷冻样品进行真空冷冻干燥，得到纤维直径均匀的高分子纤维膜。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预冷的终点温度为-45℃～-35℃，所述预冷的时间为25min～35min。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述冷冻的温度为-60℃～-40℃，所述冷冻的时间≥2h；
所述真空冷冻干燥的时间为36h～48h。
10.一种高分子纤维膜的冷冻静电纺丝的制备方法的应用，其特征在于，所述应用包括：将如权利要求1-9任一项所述的方法所得的冷冻静电纺丝用于细胞增殖的载体中。
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