纳米氧化铈改性聚乳酸复合纤维的制备及性能研究

摘要

采用静电纺丝技术制备聚乳酸（PLA）/纳米氧化铈（CeO₂）复合纤维，系统研究纺丝液浓度、纺丝电压、接收距离和CeO₂添加量对纤维形貌、热性能和生物活性的影响。结果表明：纺丝液质量分数为12%时，纤维形貌最佳，直径为306 nm，均匀性高；纺丝电压为28 kV时，纤维直径最小（404 nm），热性能稳定，晶体结构均一；接收距离为20 cm时，纤维形貌优良，直径适中；CeO₂质量分数为1.0%时，纤维直径减至213 nm，电导率增至0.043μS/cm，热性能良好，结晶度提升至24.22%。生物活性测试显示，CeO₂质量分数为1.5%时，骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖和分化效果最佳。研究揭示了CeO₂通过提高电导率和抗氧化作用优化纤维性能的机制，为开发高性能生物可降解纤维材料提供参考。

关键词

聚乳酸 / 纳米氧化铈 / 静电纺丝 / 热性能 / 生物活性