周家寶 劉濤 仇巧華 朱靈奇 王艷敏 丁新波

摘 要：以再生絲素蛋白（SF）為原料，以聚苯胺（PANI）為功能添加劑，采用靜電紡絲技術制備了絲素-聚苯胺（SF-PANI）復合納米纖維膜。通過SEM、XRD和FTIR等對其形貌、結構和性能進行表征。結果表明：SF-PANI復合納米纖維膜孔隙率在70%以上；在磷酸鹽緩沖液中其溶脹度可達158%；最大拉伸應力可達2.5 MPa。當SF-PANI復合納米纖維膜中PANI質(zhì)量分數(shù)為5%時，對大腸桿菌的抑菌率為80.08%，對金黃色葡萄球菌的抑菌率為75.20%；對PANI質(zhì)量分數(shù)為5%的SF-PANI復合纖維膜進行鹵化處理后，其對金黃色葡萄球菌及大腸桿菌的抑菌率均能達到100%。該復合膜具有良好的理化性能和抗菌性能，在抗菌型生物材料方面具有一定的應用前景。

關鍵詞：聚苯胺；絲素蛋白；靜電紡絲；鹵化處理；抗菌性能

中圖分類號：TB332 文獻標志碼：A 文章編號：1009-265X（2024）05-0009-09

收稿日期：20231124 網(wǎng)絡出版日期：20240116

基金項目：國家自然科學基金項目（37900964）；浙江理工大學科研啟動基金項目（11150131722120）

作者簡介：周家寶（1999—），男，安徽六安人，碩士研究生，主要從事現(xiàn)代紡織技術和產(chǎn)品開發(fā)應用方面的研究。

通信作者：丁新波，E-mail：dxblt@zstu.edu.cn

蠶絲主要由30%的絲膠蛋白和70%的絲素蛋白（Silk fibroin，SF）構成。SF作為一種天然纖維結構蛋白，具有良好的物理機械性能、可調(diào)節(jié)的生物降解性和優(yōu)異的生物相容性，是一種理想的組織工程支架材料^[1-5]。然而，單一SF缺乏抗菌性，植入時易導致感染，這些限制了其在臨床與組織工程中的應用。加入抗菌性材料與SF復合使其具有抗菌性能，可以有效解決這一難題^[6]?？咕圆牧戏譃闊o機抗菌材料和有機導電高聚物抗菌材料，與無機抗菌材料相比，有機導電高聚物抗菌材料重量輕、成本低且對環(huán)境穩(wěn)定。有機導電高聚物包括聚苯胺（PANI）、聚吡咯（PPy）和聚（3， 4-乙烯二氧噻吩）（PEDOT）在內(nèi)的本征導電聚合物（ICP）常被用于開發(fā)電荷載體，具有優(yōu)異的抗菌性能。其中PANI已被廣泛應用在電刺激、抗菌-敷料等領域^[7-8]。此外，將PANI進行鹵化處理，即將PANI中的氨基轉化為N-鹵胺結構，形成N-鹵胺類有機物，有利于提高PANI抗菌性能。N-鹵胺類有機物是指胺、酰胺或酰亞胺基的前體化合物與氧化劑（如次氯酸鹽），反應后生成的含有一個或多個N-X（X=Cl，Br，I）共價鍵的有機化合物。含有N-X共價鍵的N-鹵胺類有機化合物具有成本低、持久、可再生、無毒穩(wěn)定、無腐蝕等優(yōu)點，可廣泛應用于抗菌型生物材料及醫(yī)療器械等領域^[9]。

靜電紡絲是一種以天然或合成聚合物為原料制備直徑幾十到幾百納米纖維膜的技術，通過靜電紡絲技術所制備的納米纖維因其比表面積大、孔隙率高、形狀可控等特性受到關注^[10]。通過靜電紡絲，可以將納米抗菌材料，與聚合物納米纖維進行混紡^[11-12]。導電高聚物抗菌材料因其獨特的化學穩(wěn)定性、抗菌性以及電學和光學性能而占有重要地位。而帶有高密度正電荷的摻雜態(tài)導電高聚物聚苯胺由于其良好的生物相容性和抗菌性受到廣泛關注^[13-14]。因此，將PANI與SF混紡，所形成的絲素-聚苯胺（SF-PANI）復合納米纖維膜擁有良好的生物相容性與抗菌性，具有良好的醫(yī)學應用前景^[15]。

本文以具有抗菌性能的PANI和良好的生物相容性的SF為原料，通過靜電紡絲技術制備了具有高孔隙率和優(yōu)異抗菌性能的SF-PANI復合納米纖維膜，研究其微觀形貌及理化性能。同時，使用NaClO進行鹵化處理，探究鹵化前后的化學組成和晶體結構以及對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌性能。研究結果有助于SF-PANI復合納米纖維膜在傷口輔料及抗菌型生物材料領域中的應用。

1 實驗

1.1 原料及試劑

苯胺（AN，分析純，杭州高晶精細化工有限公司），水楊酸（SA，分析純，杭州高晶精細化工有限公司），過硫酸銨（APS，分析純，杭州高晶精細化工有限公司），去離子水（實驗室自制），再生絲素蛋白（實驗室自制），無水乙醇（EtOH，分析純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司），甲酸（HCOOH，分析純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司）。

1.2 實驗設備

WL-2 C型靜電紡絲機（北京艾博智業(yè)有限公司），S 82-1型磁力攪拌器（上海志威電器），DF-101 S 恒溫集熱式磁力攪拌器（杭州惠創(chuàng)儀器設備有限公司），TG 16-WS 臺式高速離心機（杭州惠創(chuàng)儀器設備有限公司），BCD-201 E/A冰箱（海信容聲冰箱（廣東）有限公司），KQ 5200 E超聲波清洗器（昆山超聲儀器有限公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 聚苯胺（PANI）微球的制備

將1 mL苯胺和1.380 g水楊酸分別加入50 mL去離子水中，在室溫下進行30 min超聲處理，使水楊酸與苯胺充分混合。在50 mL去離子水中溶解2.282 g的APS，并進行10 min超聲處理。將此溶液注入水楊酸/苯胺溶液中，混合后于10 ℃反應24 h。反應完成后，移除上層清液，用去離子水將不溶物洗滌至pH值為7。以乙醇繼續(xù)清洗，直到濾液呈無色。最后將產(chǎn)物在真空烘箱中干燥12 h，獲得聚苯胺微球。

1.3.2 SF-PANI復合納米纖維膜的制備

將1 g絲素和9 g甲酸混合，在室溫下攪拌至絲素完全溶解，加入不同比例的PANI微球，超聲使其均勻分散獲得紡絲原液。經(jīng)過靜電紡絲技術得到SF-PANI復合納米纖維膜。紡絲參數(shù)：電壓為20 kV，接收距離為14 cm，速度為0.3 mL/h，紡絲時長10 h。將SF、將SF/PANI質(zhì)量分數(shù)為1%、SF/PANI質(zhì)量分數(shù)為2%、SF/PANI質(zhì)量分數(shù)為3%、SF/PANI質(zhì)量分數(shù)為4%、SF/PANI質(zhì)量分數(shù)為5%、SF/PANI6質(zhì)量分數(shù)為6% 分別命名為S、S/P1、S/P2、S/P3、S/P4、S/P5、S/P6，數(shù)字代表PANI含量占SF紡絲液的質(zhì)量分數(shù)。

1.3.3 SF-PANI復合納米纖維膜的鹵化處理

將SF-PANI復合納米纖維膜剪切成規(guī)則的正方形，先用無水乙醇處理10 min；然后將其放置在10%的次氯酸鈉溶液中，處理15 min；取出復合納米纖維膜用70%的乙醇清洗，烘干得到鹵化處理的SF-PANI復合納米纖維膜。

1.4 測試與表征

1.4.1 表面形貌及結構分析

將SF-PANI復合納米纖維膜在室溫下干燥，置于電鏡臺上，鍍金100 s。使用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察SF與SF-PANI復合納米纖維膜的表面形貌。

1.4.2 化學組成與結構分析

利用傅里葉紅外光譜儀（FTIR），選用ATR模式，在4000～400 cm^-1的波數(shù)區(qū)域內(nèi)對復合纖維進行掃描分析化學結構。通過X 射線衍射儀（XRD）來評估纖維的結晶特性，探測范圍設置在5°～80°之間。

1.4.3 溶脹與孔隙性能測試

將含SF與不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜進行脫水處理，記干重為w₂。再將其浸入pH=7.4的磷酸緩沖液中，在37 ℃對其進行溶脹性能測試，在不同時間間隔時，取出納米纖維膜并用過濾紙擦拭纖維膜表面，去除纖維膜表面的液體后進行稱重，記為w₁。樣品的溶脹率（S_w）通過式（1）計算得到：

采用無水乙醇為介質(zhì)，使用比重瓶測定SF與SF-PANI復合納米纖維膜的孔隙率，每個樣品重復進行測試3次。孔隙率Р通過式（2）計算得到：

式中：P用百分比來表示；m₁為比重瓶加上乙醇的總質(zhì)量，g；m₂為反復抽取真空后樣品及乙醇、比重瓶的總質(zhì)量，g；m₃為反復抽取真空之后比重瓶與乙醇的總質(zhì)量，g；m₀為復合膜的干重，g。

1.4.4 力學性能測試

利用萬能材料測試機對纖維膜進行拉伸應力-應變測試，夾頭間距為10 mm，試樣寬5 mm，長20 mm。制備20 mm×5 mm的長方形樣品，在溫度為（20 ± 2） ℃，相對濕度為（55 ± 3） ℃下對納米纖維膜的力學性能進行測試。

1.4.5 抗菌性能測試

細菌培養(yǎng)基的配置：將25.6 g瓊脂加入到800 mL去離子水中，攪拌均勻。使用高壓滅菌鍋滅菌2 h，待其溫度降至40 ℃以下，取出營養(yǎng)瓊脂，將其倒入培養(yǎng)基至刻度線處，室溫下靜置20 min，待其冷卻凝固，形成固體培養(yǎng)基。營養(yǎng)肉湯：將0.36 g營養(yǎng)肉湯加入20 mL去離子水中，搖勻在120 ℃高溫滅菌2 h，待高壓滅菌鍋溫度降至60 ℃以下，取出冷卻備用^[16]。細菌培養(yǎng)：取出大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，在外包裝表面噴灑酒精消毒將其放于超凈臺中，使用菌刮器將細菌涂抹在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上，放入搖床，恒溫培養(yǎng)18～24 h。細菌培養(yǎng)結束后，再用菌刮器將培養(yǎng)菌放入營養(yǎng)肉湯中，在37 ℃恒溫搖床中培養(yǎng)18～24 h。抑菌率實驗：將培養(yǎng)好的大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，使用pH=7.4的PBS緩沖液稀釋，使其菌液濃度達到1×10⁸ 個 /mL，在稀釋后的菌液中加入不同百分比的復合膜，在搖床中培養(yǎng)8 h，取出溶液進行稀釋，將稀釋后的溶液涂抹在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上，在37 ℃下倒置培養(yǎng)18～24 h，數(shù)出相對應百分比復合膜的菌落數(shù)，并拍攝培養(yǎng)基的照片，復合膜的抑菌效果由抑菌率R表示，計算公式如式（3）所示：

式中：R為抑菌率，A為對比照樣品菌落數(shù)；B為測試組樣品菌落數(shù)。

2 結果與討論

2.1 PANI的微觀結構

以APS為氧化劑，AN為原料，同時摻雜酸SA制備出的具有抗菌性能的PANI微球，并通過SEM觀察它的微觀結構，結果如圖1所示。SA是一種有機酸，而AN具有堿性，兩者在水溶液中發(fā)生酸堿反應形成了SA/An鹽。在表面張力的影響下，An和SA在中SA/An水溶液中能共同形成O/W球形膠束。當加入過硫酸銨時，苯胺的聚合反應在膠束和水的界面上進行。膠束在反應過程中充當模板的作用^[17]。

2.2 SF-PANI復合納米纖維膜微觀形貌

圖2為SF和不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜的微觀形貌及對應直徑分布圖。圖2（a）為SF纖維膜SEM照片和直徑分布圖，其纖維直徑主要集中在150～250 nm；圖2（b）為PANI微球質(zhì)量分數(shù)1%的SF-PANI復合納米纖維膜的SEM照片和纖維直徑分布圖，其纖維直徑主要分布在250～400 nm；圖2（c）為PANI微球質(zhì)量分數(shù)3%的SF-PANI復合纖維膜的SEM照片和纖維直徑分布圖，其纖維直徑主要分布在150～200 nm。PANI微球質(zhì)量分數(shù)6%的SF-PANI復合纖維膜的SEM照片和纖維直徑分布圖如圖（d）所示，當PANI質(zhì)量分數(shù)為6%時，SF-PANI纖維直徑分布不均程度逐漸增大，這是因為隨著PANI含量的增加，PANI在SF-PANI復合纖維膜中發(fā)生團聚而導致電紡時出液量不均，進而導致電紡過程中射流不穩(wěn)定，最后形成直徑不均的納米纖維。

2.3 化學組成與晶體結構

圖3為SF和經(jīng)NaClO處理前后不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜的FTIR。如圖3（a）所示，1627 cm^-1（酰胺I）、1516 cm^-1（酰胺II）和1235 cm^-1（酰胺III）處的特征峰表明了SF的β-折疊構象。3300 cm^-1是SF中—OH的伸縮振動峰^[18]。1560 cm^-1和1140 cm^-1處的吸收峰分別對應PANI的苯胺酮結構和苯環(huán)彎曲振動^[19]，這表明SF-PANI復合納米纖維膜的成功制備。對SF和不同PANI比例的SF-PANI納米復合纖維膜的紅外光譜進行比較發(fā)現(xiàn)：PANI的加入未對納米纖維膜的化學結構產(chǎn)生明顯變化，這表明PANI和SF之間主要為物理作用。由圖3（b）可知，經(jīng)NaClO處理后的SF-PANI復合納米纖維膜，SF原本的特征峰1627 cm^-1（酰胺I）、1519 cm^-1（酰胺II）和1235 cm^-1（酰胺III）處的特征峰發(fā)生偏移，說明SF-PANI復合納米纖維膜中的N—H轉變?yōu)镹—Cl。

圖4為S/P3復合納米纖維膜經(jīng)NaClO鹵化處理前后的XRD圖。S/P3復合納米纖維膜的XRD圖在20.16°、26.05°和30.10°的峰與SF纖維膜在20.26°、26.05°和29.30°處的酰胺I和酰胺II結構相對應^[20-21]。從圖4可以看出：SF的晶體結構沒有因為PANI顆粒添加而受到影響^[22]。而經(jīng)過NaClO鹵化處理后，酰胺I和酰胺II結構對應的特征峰消失。這表明NaClO溶液鹵化處理對S/P3復合納米纖維膜的酰胺I和酰胺II結構產(chǎn)生了影響。

2.4 溶脹性能與孔隙率

圖5為SF和不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜的溶脹性能測試結果。如圖5所示，24 h的S與S/P1、S/P2、S/P3、S/P4、S/P5、S/P6復合纖維膜的溶脹率分別為99%、101%、106%、137%、138%、148%和158%。由圖5可以看出，SF和不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜在前4 h內(nèi)的溶脹率增長較快。這是由于水分子在進入復合納米纖維膜后，與PANI及絲素蛋白大分子相互作用所致，最終溶脹率在12 h后趨于穩(wěn)定。與純SF納米纖維膜相比，添加了PANI納米顆粒的SF-PANI復合納米纖維膜溶脹率有所增加，尤其是PANI質(zhì)量分數(shù)為5%和6%時的SF-PANI復合納米纖維膜溶脹率達到139%、158%。這不僅得益于SF-PANI復合納米纖維膜的高孔隙率，也因為親水PANI納米微球改善了復合納米纖維膜的親水性。

圖6為SF和不同PANI比例SF-PANI復合納米纖維膜的孔隙率測試結果?？紫堵适羌{米纖維膜的一個重要參數(shù)，高孔隙率說明纖維膜具有較高的吸附能力和較大的比表面積，有助于吸收傷口的滲出液。如圖6所示：SF和SF-PANI復合納米纖維膜均具有較高的孔隙率，分別為52.4%±7.50%、68.40%±0.80%、78.40%±7.40%、69.63%±2.90%、79.10%±12.90%、94.00%±2.50%及92.00%±10.80%，說明PANI微球的加入提高了復合納米纖維膜的孔隙率。

2.5 力學性能分析

圖7為SF和不同PANI比例的SF-PANI復合納米纖維膜的應力-應變曲線。純SF的斷裂應力與拉伸應變分別為2.174 MPa與9%。當PANI含量逐漸增加時，斷裂應力分別為1.466、2.693、1.806、1.633、1.224、1.489 MPa；拉伸應變分別為12%、10%、6%、5%、4%、3%。當PANI含量為1%、2%時，其拉伸應變大于純SF。這主要是由于PANI微球黏附在單根SF納米纖維的表面，對SF納米纖維起到了支撐作用，有利于復合納米纖維膜斷裂伸長率的增加。當PANI含量超過2%，SF-PANI復合納米纖維膜的斷裂應力與拉伸形變逐漸降低，這是由于聚苯胺微球在SF納米纖維膜中發(fā)生團聚，降低了纖維之間的接觸面積，導致拉伸過程中更容易發(fā)生滑移。因此少量PANI的增加，有利于力的傳導與分布，使復合納米纖維膜體現(xiàn)出較好的力學性能。

2.6 抗菌性能

圖8為通過稀釋涂板法比較SF與不同PANI比例SF-PANI復合納米纖維對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的平板菌落照片，圖9為SF-PANI復合納米纖維膜的抗菌性能。從圖8（a）中看出，隨著SF-PANI復合納米纖維膜中PANI含量的增加，大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的菌落數(shù)逐漸減少，表明在細菌生長過程中，部分細菌被PANI殺死，導致菌落數(shù)逐漸減少。從圖8（b）可以看出，經(jīng)過鹵化處理的SF-PANI復合納米纖維膜，抗菌性更強，使得質(zhì)量分數(shù)為4%時，殺死培養(yǎng)基中所有細菌，使其達到無菌落的狀態(tài)。從圖9（a）可以看出，以未負載PANI的SF纖維膜為對照組，SF-PANI復合纖維膜中PANI質(zhì)量分數(shù)由1%至6%，其對大腸桿菌的抑菌率分別為1.20%、2.56%、5.01%、74.10%、80.08%、87.70%，對金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為0.50%、1.25%、3.40%、25.56%、75.20%、86.56%。隨著PANI納米顆粒含量的增加，SF-PANI復合納米纖維膜的抑菌效果逐漸增強。這是因為PANI的大分子鏈中含有大量的醌環(huán)與苯環(huán)，使得主鏈的大部分處于帶正電的狀態(tài)，這會與細菌細胞壁上的負電荷相互吸引，通過庫侖力吸附細菌并破壞其細胞壁，最終導致細菌死亡^[23-24]。從圖9（a）可以看出，在PANI質(zhì)量分數(shù)達到5%時，對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率均達到70.00%以上，說明當SF-PANI復合纖維膜中PANI質(zhì)量分數(shù)達到5%時，復合膜PANI含量能夠達到對兩種細菌的最低抑菌濃度。從圖9（b）可以看出，經(jīng)過鹵化處理的SF-PANI復合納米纖維膜，其N—H被鹵化為N—Cl，當其與水分子接觸后，N—Cl釋放出強氧化性的Cl離子，破壞細菌的細胞膜，從而進入到細菌體內(nèi)，影響細胞酶的代謝過程及其活性，最終使細菌死亡，達到抗菌效果^[25]。鹵化后的SF-PANI復合納米纖維膜在PANI質(zhì)量分數(shù)為2%時，對大腸桿菌的抑菌率為80.96%以上，對金黃色葡萄球菌的抑菌率為78.73%，均在70.00%以上，并且在PANI質(zhì)量分數(shù)達到4%時，對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率達到100.00%。

3 結論

本文通過靜電紡絲制備SF-PANI復合納米纖維膜，使用NaClO對其進行改性處理，使PANI中氨基轉化為N—Cl，對其改性前后的抗菌性能進行研究。并對復合膜的微觀結構、化學組成和晶體結構進行表征，對其溶脹率、孔隙率和力學性能進行測試分析，探究其物理、化學性能。結論如下：

a）通過靜電紡絲成功制備了SF-PANI復合納米纖維膜，XRD和FTIR的結果表明經(jīng)過NaClO處理后SF-PANI復合納米纖維膜中的氨基轉化成了N-鹵胺。

b）SF-PANI復合納米纖維膜具有良好的溶脹性能、較高的孔隙率和良好的力學拉伸性能。隨著PANI含量的增加，該復合納米纖維膜的溶脹率達到158%，孔隙率達到92%。最大拉伸應力超過2.5 MPa。

c）SF-PANI復合納米纖維膜對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌均體現(xiàn)出良好的抗菌性能，且伴隨PANI含量的增高，其抑菌能力逐漸增強。當PANI質(zhì)量分數(shù)為5%時，SF-PANI復合納米纖維膜對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率均超過70.00%。經(jīng)過NaClO處理的SF-PANI復合納米纖維膜，當PANI質(zhì)量分數(shù)為2%時，其對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率超過70.00%；當PANI質(zhì)量分數(shù)為4%時，其對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率可達100.00%。

綜上所述，本文通過靜電紡絲技術制備的SF-PANI復合納米纖維膜擁有優(yōu)異理化性能和抗菌性能，表明其在抗菌型生物材料領域中具有良好的應用前景。

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Preparation and antibacterial properties of silk fibroin-polyaniline

composite nanofiber membranes

ZHOU? Jiabao，? LIU? Tao，? QIU? Qiaohua，? ZHU? Lingqi，? WANG? Yanmin，? DING? Xinbo

（College of Textile Science and Engineering （International Institute of Silk）， Zhejiang Sci-Tech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract： ?This article used electrospinning technology to prepare composite antibacterial （SF PANI） dressings with polyaniline （PANI） and regenerated silk fibroin （SF） as raw materials. Silk fibroin is a structural protein that is spun into fibers by thousands of arthropods and used in vitro. It is a natural high molecular fiber protein and is often used as an ideal dressing for repairing oral， maxillofacial， and systemic skin wounds. The modification of silk fibroin materials with different antibacterial properties has received extensive research and attention. Finished silk fibroin is obtained by degumming， dialysis， and freeze-drying of silkworm cocoons. Due to the easy availability of raw materials， diverse chemical structures， simple synthesis methods， unique doping mechanisms， low cost， and good biological stability， polyaniline functionalized derivatives are a new type of antibacterial agent with the potential to provide anti-fouling surfaces as non-leaching additives， and have broad prospects in textile-based flexible applications.

Electrospinning is a simple， cost-effective， and controllable method for preparing nanofibers or microfibers from polymers in solution or melt state under high voltage electric fields. Through scanning electron microscopy （SEM）， it can be seen that as the PANI content in the SF-PANI composite nanofiber membrane increases， the fiber diameter of the composite membrane gradually decreases from a microscopic perspective， and becomes more and more uneven in thickness. From a macro perspective， with the increase of PANI content， the overall color of the nanocomposite fiber membrane changes from pure white to dark green. The chemical composition and structure of PANI were characterized by instruments such as infrared spectroscopy （FTIR） and X-ray powder diffraction （XRD）. It was found that PANI was successfully loaded on the SF fiber membrane， and the addition of PANI did not react with SF to produce a new chemical structure. By analyzing the swelling and porosity of the SF-PANI composite fiber membrane， it can be concluded that the overall performance of the composite membrane meets the basic requirements for antibacterial materials. From the mechanical properties of the composite membrane， it can be seen that as the PANI content gradually increases， the mechanical properties of the composite membrane first increase and then decrease. When the PANI content reaches 2%， the mechanical properties are the best. This article studied the antibacterial properties of composite membranes before and after halogenation. It can be seen that before halogenation treatment， the SF-PANI composite nanofiber membrane has good antibacterial performance against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. After halogenation， its antibacterial mechanism undergoes a transformation. Compared with the original antibacterial property of polyaniline， N-halogenation releases strong oxidizing poplar ions， which destroy the bacterial cell membrane and enter into the bacterial body， affecting the metabolic process and activity of cellular enzymes， and eventually the bacteria die.

The results indicate that the chemical composition of the SF-PANI composite nanofiber membrane prepared in this article does not change with the content and modification of polyaniline， and the SF-PANI composite nanofiber membrane has good pore swelling and mechanical properties. It has good application prospects in terms of antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus.

Keywords： polyaniline; silk fibroin; electrospinning; halogenation; antimicrobial properties