Page 73 - 南京医科大学学报自然科学版

第42卷第7期 王 萍，王先丽，吴 迪，等. 生物降解Mg增强PLA复合膜用于引导骨再生的抗菌性能研究［J］.
2022年7月 南京医科大学学报（自然科学版），2022，42（7）：965-972 ·969 ·

A B
2.0 空白 3.0 空白
PLA PLA
10%wt Mg/PLA 10%wt Mg/PLA
1.5 20%wt Mg/PLA 2.0 20%wt Mg/PLA
吸光度值 1.0 40%wt Mg/PLA 吸光度值 40%wt Mg/PLA

0.5 1.0

0 0
1 3 5 1 3 5
时间（d） 时间（d）
图4 CCK⁃8检测24 h材料浸提液中MC3T3⁃E1(A)、L929(B)的增殖情况（n=3）
Figure 4 The proliferation of MC3T3⁃E1（A）and L929（B）in 24 h membrane extract was determined by CCK⁃8（n=3）

PLA 10%wt Mg/PLA 20%wt Mg/PLA 40%wt Mg/PLA

S.aureus

E.coli

图5 SEM观察材料表面金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长情况（× 5 000，比例尺1 μm）
Figure 5 SEM images of S.aureus and E.coli incubated on membranes（× 5 000，scale 1 μm）

表面不利于细菌的附着有关。 究 ［20-23］ 。但是以往研究中较低的Mg添加量（≤10%wt）
Mg 颗粒的添加量与膜的抗菌效果有显著的 往往不足以实现良好的抗菌性 ［24］ 。本研究在 PLA
相关性。菌落计数的结果显示，PLA 的菌落数最 中负载较高含量的 Mg，制备具有抗菌功能的复合
高，随着 Mg 颗粒负载量的增加，菌落数逐渐下 膜。本研究表明，Mg的添加量在一定范围内有利于
降。图 6 为直接接触材料表面的菌落计数结果。 提高PLA膜的机械强度，而较高的Mg含量（40%wt）
与 PLA 相比，10%wt Mg/PLA、20%wt Mg/PLA 和 40% 减弱了这种增强效果（图2）。从Cifuentes 等 ［21］ 的研
wt Mg/PLA 对 S.aureus 的 抑 菌 率 分 别 为（40.83 ± 究可以看出，Mg/PLA 复合材料填料强化系数随 Mg
7.54）%、（67.63±10.21）%和（82.73±2.68）%。对E.coli 含量的增加而减小，Mg颗粒有效地促进了PLA分子
的抑菌率分别为（42.07±4.05）%、（80.63±1.34）% 的热降解。当填料对热降解的影响大于其增强效
和（91.58±4.44）% ，其 中 20%wt Mg/PLA、40% wt 果时，其在PLA基质内的机械性能下降。本研究也
Mg/PLA 的抑菌率显著高于 10%wt Mg/PLA 复合膜 与这一结果相吻合，说明一定范围内 Mg 增强 PLA
组。这可能是 Mg 颗粒降解所释放出的 Mg 与所创 是可行的。已经证实，Mg增加了聚合物塑性流动的
2+
造的碱性环境综合作用的结果。 阻力，略微降低 PLA 的结晶度，在一定程度上调控
PLA 劣化降解的时间 ［25］ 。Mg 颗粒的载入无疑对复
3 讨 论
合材料的力学性能有一定的调节作用。
目前已有关于 Mg 增强聚合物作为骨移植材 细胞生物相容性的结果显示，PLA膜与Mg/PLA
料的制备方法、力学性能和生物相容性等方面的研 复合膜均有良好的生物相容性，对 MC3T3⁃E1 和