纳米粒子修饰纳米纤维上的早期血液-材料界面事件与毛细管传输

静电纺丝聚（ε-己内酯）（PCL）纳米纤维毡被广泛考虑用于接触血液的伤口敷料和小口径血管应用；然而，其固有的疏水性限制了快速润湿和与血液的受控相互作用。在这项工作中，我们通过引入在液体中通过脉冲激光烧蚀合成的氧化物壳层硅纳米粒子（SiNPs）来调控 PCL 纳米纤维的界面响应，这是一种无配体的方法，避免了有机稳定剂并保留了表面反应活性。设计了两种复合结构：嵌入纤维内部的 SiNPs（PAC1,4,16）和优先暴露在纤维表面的 SiNPs（SPAC1,4,16），并系统性地增加了纳米粒子负载量。结构表征证实了均匀纤维形态的保持和靶向纳米粒子分布。使用时间分辨接触角测量量化了与全血的动态相互作用，并辅以干燥液滴的俯视光学显微镜和三维轮廓测量。原始 PCL 保持强疏水性，而用 APTES 功能化的亲水性 PCL 显示出快速铺展。在纤维体积内掺入 SiNPs 仅导致润湿性的适度增强，干燥液滴保持紧凑形态，铺展有限。相比之下，表面修饰的纤维毡显示出向高度可润湿行为的急剧、浓度依赖性转变：对于 SPAC16，接触角降至 20° 以下，液滴轮廓变得显著扁平，显微镜显示围绕富含红细胞核心的扩展富含血浆区域，表明纳米纤维网络内发生了显著的相分离。