圖1 抗菌NFs 嵌入紡織品的制備。（a）抗菌NFs嵌入紡織品的制備及其在運動服中的應(yīng)用示意圖。（b）纖維網(wǎng)的SEM圖像。（c）嵌入NFs的紗線的SEM圖和（d）嵌入NFs織物的SEM圖像。

納米纖維作為功能性紡織品的一種著名添加劑，可能是一種可行的解決方案。但是，由于納米纖維作為涂層主要分布在織物表面，因此其耐久性問題仍然嚴(yán)重限制了納米纖維的應(yīng)用。

東華大學(xué)覃小紅教授團(tuán)隊提出了一種將抗菌電紡絲納米纖維沉積在棉纖維表面制備可織抗菌紗的新工藝。所制備的紡織品的細(xì)胞毒性實驗表明，NFs嵌入的紡織品在體外對種子細(xì)胞的細(xì)胞毒性反應(yīng)較低?；谝陨咸攸c，以抗菌紡織品為基礎(chǔ)，研制出抗菌性能優(yōu)異的運動服，經(jīng)過35次洗滌，仍能抵抗大腸桿菌和金黃色葡萄球菌95%以上。

圖2 嵌入NFs 織物的抗菌性能。

本文所報道的嵌入nfs的紡織品將為耐用功能性紡織品提供一種新的方法。相關(guān)研究成果以“Functional nanofibers embedded into textiles for durable antibacterial properties”為題目發(fā)表于期刊《Chemical Engineering Journal》上。

筆者注意到，此前，覃小紅教授團(tuán)隊在棉織物抗菌防污領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展，相關(guān)成果以《具有永久抗菌作用及抗細(xì)菌黏附特性的胍鹽納米凝膠》（Inherent Guanidine Nanogels with Durable Antibacterial and Bacterially Antiadhesive Properties）為題，發(fā)表在國際期刊《Advanced Functional Materials》上。

該研究團(tuán)隊一直從事紡織材料與紡織品設(shè)計的前沿研究。針對前述問題，采用自由基聚合法將苯乙烯（St）、聚己內(nèi)酯-甲基丙烯酸羥乙酯（PCL-HEMA）和聚六亞甲基胍-甲基丙烯酸酯（M-PHGC）等單體聚合，一步法合成了具有持久抗菌與防細(xì)菌黏附的納米水凝膠。該材料具有規(guī)則的球形結(jié)構(gòu)，其中的抗菌鹽酸胍鏈段和疏水聚己內(nèi)酯分子鏈可有效預(yù)防細(xì)菌在棉織物表面的黏附。

納米水凝膠接枝于棉織物賦予棉織物抗菌防細(xì)菌黏附功能，抗感染動物實驗證實納米水凝膠生物相容性優(yōu)良

該納米水凝膠通過破壞細(xì)胞膜，引起細(xì)胞裂解的方式快速殺死與之接觸的細(xì)菌。與傳統(tǒng)抗菌納米水凝膠材料相比，該納米水凝膠中的的抗菌成分以單體形式聚合于材料中，抗菌效果持久、生物相容性好、殺菌能力強(qiáng)、對預(yù)防傷口感染有積極作用。同時，該納米水凝膠可接枝于棉織物材料表面，使棉織物本身具有持久抗菌防細(xì)菌黏附的功能，可有效防止細(xì)菌在棉織物上的繁殖增生。接枝后的棉織物經(jīng)50次機(jī)械洗滌后，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抗菌效率仍可達(dá)86%以上。

抗菌納米水凝膠接枝于棉織物后，棉織物具有優(yōu)異的抗細(xì)菌黏附功能

該種納米水凝膠具有較好的熱力學(xué)穩(wěn)定性，可以耐受織物后整理過程中的各種環(huán)境，開拓了其簡潔便利的抗菌整理，可用于功能服裝、醫(yī)用繃帶和多功能抗菌敷料及其它他生物醫(yī)用纖維素基材料等領(lǐng)域。