《Bioactive Materials》：Recent advances in functionalized electrospun nanofibers for biomedical and therapeutic applications: A comprehensive review
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研究人员系统综述了功能化电纺纳米纤维（electrospun nanofibers, ESNFs）在生物医学与治疗领域的最新进展。静电纺丝（electrospinning, ES）借助静电作用将聚合物溶液拉伸为连续纳米纤维，可调控纤维直径、形貌与结构。研究人员
研究人员系统综述了功能化电纺纳米纤维（electrospun nanofibers, ESNFs）在生物医学与治疗领域的最新进展。静电纺丝（electrospinning, ES）借助静电作用将聚合物溶液拉伸为连续纳米纤维，可调控纤维直径、形貌与结构。研究人员首先梳理了针式与无针式（needleless）电纺体系，包括共混、并列、同轴（coaxial）、乳液、三轴及多轴电纺等构型，并讨论溶液性质、工艺参数与环境因子对纤维成型的影响。进而，研究人员总结表面化学修饰策略，分为物理吸附与化学改性两类；湿化学方法（如氨解 aminolysis、水解 hydrolysis）可在纤维表面引入氨基（-NH2）、羧基（-COOH）与羟基（-OH），等离子体处理与接枝聚合则可实现稳定生物分子固定。研究人员指出，功能化ESNFs因高比表面积、多孔结构与类细胞外基质（extracellular matrix, ECM）特征，被广泛用于组织工程（tissue engineering, TE）、伤口愈合、可控药物递送（drug delivery, DD）、抗感染涂层及疫苗载体。最后，研究人员分析了当前局限：有机溶剂残留、批次重复性、纤维取向控制、敏感蛋白失活与规模化生产障碍，并展望绿色水基电纺、多层程序化释放与临床转化方向。
研究背景与立项逻辑：纳米技术为生物医学提供了可设计的微纳构建单元，其中电纺纳米纤维（electrospun nanofibers, ESNFs）因纤维尺度贴近天然细胞外基质（extracellular matrix, ECM）、孔隙率高、比表面积大、材料与形貌可调，成为组织工程（tissue engineering, TE）、伤口修复与药物递送（drug delivery, DD）的重要平台。但传统电纺仍受限于有机有害溶剂残留、低通量、纤维均一性与取向难控、敏感生物分子易失活，以及表面生物活性不足等问题。为推进临床转化，研究人员系统回顾ESNFs的制备工艺、表面功能化化学与生物医学治疗应用，明确技术瓶颈并指明未来方向；该综述发表于《Bioactive Materials》。
主要关键技术方法：研究人员采用文献系统归纳路径，先建立电纺技术分类框架，再整合表面改性机制与生物医学案例。制备端覆盖针式体系（共混、side-by-side、同轴 coaxial、乳液、三轴 triaxial、多轴 multiaxial 电纺）与无针式体系（roller、bubble、corona、高速、交流 AC 电纺等）；功能化端以湿化学（氨解 aminolysis、水解 hydrolysis）、等离子体处理、接枝聚合与物理吸附为轴心；评价维度包括纤维形貌、表面化学基团、浸润性、释放动力学、细胞黏附/增殖与组织修复效果。本文为综述研究，无独立样本队列与动物实验来源。
研究结果
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Introduction：研究人员指出电纺从静电液体行为观察发展到现代聚合物纳米纤维制造，ESNFs可模拟ECM并负载生物活性组分；但溶剂毒性、黏度适应范围与放大重复性仍是核心矛盾。
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Classifications of electrospinning techniques：研究人员将电纺分为needle-based与needleless两类。针式适合精细结构控制，但易堵塞；无针式从液面自发多射流，通量高，但形貌波动大。
2.1 Needle based electrospinning techniques：
2.1.1 Blend electrospinning：药物与聚合物同溶于一相，工艺简单；相容性决定分散与释放，蛋白类易因有机溶剂变性。
2.1.2 Side-by-side electrospinning：双腔Janus纤维可设计双相释放，但界面不稳定、溶剂挥发差异常致形貌偏移。
2.1.3 Coaxial electrospinning：同心喷头形成核壳（core-sheath）结构，壳层黏度需高于核层，可保护活性物质并编程释放。
2.1.4 Emulsion electrospinning：水包油乳液使亲水药物趋向纤维芯部，成本较低，但表面活性剂可能削弱细胞黏附。
2.1.5 Triaxial electrospinning：三同心通道实现芯-中-外分层，机械支撑与生物功能解耦，适合生长因子分阶段释放。
2.1.6 Multiaxial electrospinning：更多同心层可独立装载多药，实现序贯、长效或刺激响应释放，但射流稳定性调试复杂。
2.2 Needleless electrospinning techniques：研究人员总结rotating cylinder、bubble、corona、high-speed与AC电场等构型。AC电纺可降低纤维电荷堆积，获更蓬松三维（3D）非织造结构；整体优势在 scalable 生产，挑战在批次一致性。
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Functionalization methods of electrospun nanofibers：
3.1 Wet chemical methods：
3.1.1 Aminolysis：二胺试剂接枝-NH2，提升浸润与偶联能力；但PCL等高结晶聚酯受表面结晶壳层制约，过度反应会断纤，长期胺基埋藏稳定性存疑。
3.1.2 Hydrolysis：酸/碱条件裂解酯键生成-COOH与-OH，改善亲水性；需严控时间浓度以免损伤本体力学。
物理改性靠弱相互作用，快捷但耐久弱；化学改性经共价键固定，生物活性位点更稳定，利于细胞-材料交互。
讨论与结论翻译：研究人员认为，功能化ESNFs已展示出从伤口敷料、骨软骨修复、抗感染涂层到疫苗与基因递送的广阔治疗潜力。真正转化瓶颈不在“能否成型”，而在工艺标准化、表面基团长期稳定、溶剂安全与放大后结构重现。未来应发展水基绿色电纺、明确表面与本体结晶度差异的标准表征、隔离氨解与二次修饰的因果贡献，并将多层轴向电纺与可控表面化学结合，实现程序化、靶向与低炎症的再生治疗。结论部分可表述为：功能化电纺纳米纤维是连接材料设计与活体修复的重要桥梁；通过协同优化制备构型与表面功能化策略，有望推动其从实验室支架走向可重复、安全、智能化的临床生物医学器件。
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