Even though nanofibrous materials have excellent protectability against microorganisms such as bacteria and virus, their functionality can be upgraded by incorporating natural substances with diverse bioactivities and biocompatibility. In this study, Zea mays cob extract (ZME)/polyurethane (PU) nanofiber webs were fabricated by ZME-doped electrospinning of PU, and their physical characteristics and bioactivities were investigated. Based on the observation by scanning electron microscope, the diameter and pore size of ZME/PU nanofiber decreased as compared with those of PU nanofiber. ZME/PU nanofiber webs had a certain level of absorptivity in that a significant decrease of water contact angle below 80° was revealed within 10 sec, while PU nanofiber web had very little wettability. Moreover, ZME/PU nanofiber webs had antioxidative activity and antimicrobial activity of 99.9% without any cytotoxicity, suggesting that they can be applied to healthcare and biomedical materials for antiaging and wound healing.

나노섬유 소재는 박테리아나 바이러스와 같은 미생물에 대한 뛰어난 차단성을 가지고 있으며, 다양한 생리활성과 생체적합성을 보유하는 천연물을 복합화하여 그 기능을 업그레이드할 수 있다. 본 연구에서는 옥수수 속대 추출물(Zea mays cob extract, ZME)과 polyurethane(PU)을 복합 전기방사하여 ZME/PU 나노섬유 웹을 제조하고, 이의 물리적 특성 및 생리활성을 고찰하였다. 주사전자현미경 관찰 결과, ZME/PU 나노섬유의 직경과 기공의 크기는 PU 나노섬유 대비 감소하였다. PU 나노섬유 웹은 젖음성이 거의 없는 반면, ZME/PU 나노섬유 웹의 수분 접촉각은 10초 내에 80° 이하로 급격히 감소하여 일정 수준의 흡수성을 가지고 있음을 확인하였다. 또한 ZME/PU 나노섬유 웹은 항산화 활성을 보유할 뿐만 아니라, 99.9%의 항균성을 가지면서도 세포독성을 전혀 나타내지 않아, 항노화 또는 상처 치유 관련 헬스케어 및 바이오메디컬 소재로의 응용이 기대된다.

Keywords: Zea mays cob extract/polyurethane nanofiber webs, electrospinning, antioxidative activity, antimicrobial activity, cytotoxicity.