2021年10月26日，南京工業(yè)大學(xué)材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳蘇課題組研發(fā)出一種基于雙溶劑相轉(zhuǎn)移原理的微流控紡絲新技術(shù)，構(gòu)筑出高強(qiáng)度螺旋纖維編織成的人造皮膚。

微流控紡絲技術(shù)因其高傳熱質(zhì)效率、纖維結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)可控等特點(diǎn)，在組織工程、人造皮膚和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。微流控技術(shù)可構(gòu)筑化學(xué)交聯(lián)的螺旋微納纖維，但目前螺旋纖維原材料集中在海藻酸鈉、殼聚糖或葡聚糖等聚合物上，原材料的局限性導(dǎo)致產(chǎn)品強(qiáng)度低，限制了螺旋纖維的發(fā)展和應(yīng)用。

陳蘇課題組基于雙溶劑相轉(zhuǎn)移原理的微流控紡絲技術(shù)，首次提出了一種具有廣譜性制備高強(qiáng)度螺旋纖維的方法。該方法可以應(yīng)用于聚己內(nèi)酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚砜、聚醚砜等多種聚合物，打破了傳統(tǒng)方法中原材料的局限性。

陳蘇課題組研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)設(shè)計(jì)微流控芯片內(nèi)相出口內(nèi)徑及芯片傾斜角度，螺旋纖維半徑、螺距及幅度可實(shí)現(xiàn)精確調(diào)控。經(jīng)過(guò)物理化學(xué)相轉(zhuǎn)化過(guò)程，能夠有效地制造可拉伸、柔韌和生物相容性的螺旋微纖維，雙向拉伸強(qiáng)度均超過(guò)14 MPa，約為同類型靜電紡絲纖維強(qiáng)度的6倍?；诰酆衔镌诓煌軇┲械娜芙舛葏?shù)差異，聚合物溶液(內(nèi)相)與凝固浴(外相)發(fā)生溶劑交換，從而導(dǎo)致聚合物溶液黏度增加并發(fā)生相分離，最終使纖維螺旋化。

此前，陳蘇課題組探索出的利用微流控氣噴紡絲法制備大面積高強(qiáng)度的人造皮膚已經(jīng)在腹壁缺損修復(fù)中顯示出潛力。如今采用微流控紡絲技術(shù)構(gòu)筑的螺旋纖維編織成的人造皮膚，較之氣噴紡絲制備的人造皮膚，敷料接觸面更小，皮膚組織更不容易粘連，愈合效果更好。