静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜操作步骤

静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜是一种先进的纳米材料制备技术,其制

备过程十分复杂,需要高度的操作技巧和精确的实验条件。在这篇文

章中,我将为你详细介绍静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜的操作步骤,

以及其在纳米材料领域的重要应用。

1. 材料准备

要准备好用于静电纺丝的聚乳酸溶液。通常情况下,聚乳酸纳米纤维

膜的制备需要使用具有特定分子量和浓度的聚乳酸溶液。在实验室中,研究人员需要精确地称取聚乳酸和溶剂,并进行充分混合和溶解,以

得到高质量的聚乳酸纳米纤维膜样品。

2. 装置调试

接下来,需要将静电纺丝仪器进行调试和准备工作。静电纺丝仪器是

一种专门用于制备纳米纤维膜的设备,其包括高压电源、注射泵、旋

转收集器等部件。操作人员需要根据实验要求,调整好每个部件的参数,保证实验过程中的稳定性和可重复性。

3. 聚乳酸纳米纤维膜制备

当材料准备和装置调试完成后,就可以进行聚乳酸纳米纤维膜的制备

工作了。在实验过程中,操作人员需要将事先准备好的聚乳酸溶液置

于注射泵中,并通过精密的控制系统,逐渐将溶液注入到静电纺丝喷

头中。在高压电场的作用下,溶液会被拉伸成极细的纤维,并在旋转

收集器上逐渐沉积成薄膜状的纳米纤维材料。

4. 膜形态表征

制备好的聚乳酸纳米纤维膜可以进行形态和性能的表征工作。研究人员可以利用扫描电镜、原子力显微镜等高分辨率仪器,观察和测量纳米纤维膜的表面形貌、直径分布、结晶度等特征参数,从而评估其质量和性能。

5. 应用研究

制备好的聚乳酸纳米纤维膜可以用于各种领域的应用研究。比如在生物医学领域,纳米纤维膜可以作为组织工程支架、药物载体等材料;在环境保护领域,纳米纤维膜可以用于油水分离、污水处理等方面。聚乳酸纳米纤维膜的制备工作对于推动纳米材料在各领域的应用具有重要意义。

总结

通过以上步骤,我们可以清晰地了解静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜的操作过程。其制备过程需要严格的实验条件和操作技巧,但制备出的纳米纤维膜具有优异的性能和广泛的应用前景。希望这篇文章可以帮助你更好地理解静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜的重要性和制备过程,促进你在相关领域的研究工作。

个人观点

作为一种先进的纳米材料制备技术,静电纺丝法在纳米纤维膜的制备

领域具有重要意义。通过精密的操作和精良的实验条件,可以制备出具有优异性能的聚乳酸纳米纤维膜,其在生物医学、环境保护等领域的应用也将得到进一步拓展。希望在未来的研究工作中,能够进一步完善静电纺丝技术,推动纳米材料的应用和发展。静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜在纳米材料领域的重要应用

1. 医学领域

聚乳酸纳米纤维膜在医学领域具有广泛的应用前景。纳米纤维膜可以作为组织工程支架,用于修复受损的组织和器官。由于其具有高度的孔隙率和良好的生物相容性,可以为细胞的附着和生长提供良好的支持环境。纳米纤维膜还可以作为药物载体,用于控释药物,提高药物的生物利用度和疗效。还可以将纳米纤维膜用于制备口腔修复材料、生物传感器等医学器械,为医学诊疗和治疗提供更多选择。

2. 环境保护领域

在环境保护领域,聚乳酸纳米纤维膜也具有重要的应用价值。纳米纤维膜可以用于油水分离,通过其超高的比表面积和疏水性,能够有效地吸附油分子,实现油水混合物的快速分离。纳米纤维膜还可以用于污水处理,通过其微孔结构和高效的吸附能力,可以有效地去除水中的有机污染物和重金属离子,净化水质,保护环境。

3. 纳米材料研究

静电纺丝法制备的聚乳酸纳米纤维膜在纳米材料研究领域也扮演着重

要的角色。这种纳米纤维膜具有极细的纤维直径和高比表面积,可以

用作纳米复合材料的增强相,提高材料的力学性能和表面性能。纳米

纤维膜还可以用于制备纳米滤膜,用于分离和过滤微小颗粒物和溶质,应用于气体净化、液体过滤等领域。

4. 其他应用领域

除了医学和环境保护领域,聚乳酸纳米纤维膜还有许多其他应用领域。可以用于制备纳米纤维复合材料,用于改性塑料、纺织品、食品包装

等领域;还可以用于制备纳米纤维薄膜,用于电子器件、光学器件等

领域;还可以用于制备纳米纤维吸附剂,用于废气处理、废水处理等

领域。

结语

静电纺丝法聚乳酸纳米纤维膜在纳米材料领域具有重要的应用价值。

通过精细的操作和调控,可以制备出具有优异性能的纳米纤维膜,在

医学、环境保护、纳米材料研究等领域都有广泛的应用前景。希望未

来能够进一步完善这项技术,推动纳米材料的发展和应用,为人类社

会的发展和进步贡献更多力量。

静电纺丝纳米纤维的制备与应用

静电纺丝纳米纤维的制备与应用 静电纺丝技术是一种制备纳米级纤维的方法,该技术由于操作简单、成本低、生产效率高等优点而被广泛应用于不同领域。本文将为您介绍静电纺丝纳米纤维的制备方法及其在不同领域中的应用。 一、静电纺丝制备纳米纤维的方法 静电纺丝纳米纤维的制备方法可归纳为以下几个步骤: 1. 温度调节 静电纺丝制备纳米纤维的第一步是调节环境温度。通常的实验室条件下,温度以及相对湿度有时会影响电荷的均匀分布,温度或相对湿度的太高或者太低,都会影响到纳米纤维的制备效果。 2. 选择原料 静电纺丝纳米纤维所需的原料很少,常见的原料有两种,一种是聚合物,如聚乳酸、聚己内酯等;另一种是天然高分子材料,如蛋白食品、纤维素等。材料的特性主要与电荷密度和材料表面张力有关。 3. 溶液制备 将所选材料溶解于适量的溶剂中,并加入少量的助溶剂。通过不断的搅拌和振荡,使溶液均匀混合,形成均一的溶胶。在此过程中,需注意不要产生气泡,否则会影响纤维的制备效果。 4. 设备调节 将静电纺丝设备打开,保持常用电压约为15KV,调节喷嘴升降台的高度,确定离液面的距离,根据需要进行调节。当喷嘴的高度、角度、距离和电荷的强度达到适宜的范围时,可以进行静电纺丝制备纳米纤维的实验。

5. 喷涂制备 将无处理的丝嘴插入含有均匀混合的溶液中,打开高压开关,在喷嘴和接收器 之间建立电场,使得流出喷嘴的溶液产生电荷,从而产生自然拉伸力,形成纳米纤维。 二、静电纺丝纳米纤维的应用 1. 医学领域 静电纺丝纳米纤维在医学领域中的应用非常广泛,主要用于制备医用敷料、药 物释放载体、组织工程支架和人造器官等。由于静电纺丝制备的纳米纤维具有超大比表面积、极细直径以及优异的生物相容性等特点,使得其在医学领域有着广泛的应用前景。 2. 环保领域 静电纺丝纳米纤维在环保领域中的应用也日益受到关注,主要用于制备高效过 滤器材料和防护用品。由于静电纺丝制备的纳米纤维具有高效过滤和分离性能,并且纳米纤维过滤材料可以承受高温、耐酸碱等特点,因此在处理废水、废气以及空气中的污染物方面,具有非常广泛的应用前景。 3. 纺织领域 静电纺丝纳米纤维在纺织领域中的应用也非常广泛,主要用于制备高级纺织品。由于静电纺丝制备的纳米纤维具有优异的柔软性、光泽感和高表面积等特点,可以用于制备高级纺织品,如运动衫、口罩等。 总之,静电纺丝技术是一种制备纳米级纤维的先进技术,在医学、环保、纺织 等领域都有广泛的应用前景。随着技术的不断发展和成熟,相信静电纺丝纳米纤维的应用领域还将得到更多的拓展。

静电纺丝技术的原理与纳米纤维制备方法

静电纺丝技术的原理与纳米纤维制备方法 静电纺丝技术是一种常用于制备纳米纤维的方法,通过利用静电力 将聚合物材料从液态转变为纤维状,具有较高的纤维直径可调性和良 好的纤维组织结构控制能力。本文将介绍静电纺丝技术的原理以及常 用的纳米纤维制备方法。 一、静电纺丝技术的原理 静电纺丝技术是利用静电力将高分子溶液或熔融物质直接纺丝成纤 维的一种制备方法。该技术基于静电现象,通过将高电压施加于过程 中的高分子溶液或熔融物,使其电荷不平衡,形成电场分布。当电场 强度超过材料的电离场强度时,分子将逐渐变成带电的纳米尺寸细丝。最后,带电的纤维在电场的作用下逐渐伸长并凝固成固态纤维。 静电纺丝技术的关键参数包括高电压、喷丝间距和收集距离。高电 压可以产生强大的静电力,促使溶液中的聚合物形成细丝。喷丝间距 决定了纤维形成的方式和纤维直径。收集距离可以影响纤维凝固形态 和纤维排列结构。 静电纺丝技术的原理简单而直观,适用于制备各种类型的纳米纤维 材料,因此在纳米材料制备领域具有广泛的应用前景。 二、常用的纳米纤维制备方法 1. 单向静电纺丝法

单向静电纺丝法是静电纺丝技术中最基本、最常用的制备方法之一。在该方法中,高电压施加于旋转的喷丝头和静置的收集器之间,通过 控制高电压和喷丝间距,可以得到直径均匀、纤维排列有序的纳米纤维。 2. 多向静电纺丝法 多向静电纺丝法在单向静电纺丝法的基础上进行了改进,通过使用 多根喷丝头和多个收集器,使得纤维的纺织方向更加多样化。这种方 法可以制备出多孔的纳米纤维薄膜,应用于过滤、分离和组织工程等 领域。 3. 旋转盘静电纺丝法 旋转盘静电纺丝法是利用旋转盘上的多个喷丝孔,将高分子溶液均 匀喷洒在盘面上,通过旋转盘和静电作用将纤维逐渐形成。这种方法 制备的纳米纤维表面光滑均匀,适用于电子器件、传感器和催化剂支 撑材料等领域。 4. 共喷纺丝法 共喷纺丝法是在静电纺丝过程中,将两种或多种不同的高分子溶液 或熔融物质通过不同的喷丝孔同时喷射到收集器上。这种方法可以制 备出纤维直径可调、纤维形态复杂的纳米纤维复合材料。 5. 导电性纤维制备法 导电性纤维制备法是指在静电纺丝过程中,将含有导电添加剂的聚 合物溶液或熔融物质纺丝制备导电性纤维。这种方法可以制备出具有

静电纺丝技术制备纳米纤维的基本原理与应用

静电纺丝技术制备纳米纤维的基本原理与应 用 静电纺丝技术是近年来较为成熟的纳米纤维制备技术之一,具有高效、简便、易操作等特点。本文将介绍静电纺丝技术的基本原理,探讨其应用领域,并简单举例说明。 一、静电纺丝技术的基本原理 静电纺丝技术是指将高分子溶液通过高压电场作用,形成纳米级的纤维。其工作原理基于三个主要因素:高分子的表面张力、电荷密度和电场强度。在电场的作用下,载有电荷的高分子溶液会形成电荷分布,随后在电场的作用下,溶液中的高分子链状分子朝向电极移动而形成了纳米级的纤维。这些纳米纤维以径向跟随电场分布,并且由于高分子链间的极性相互作用力、表面张力等因素的固化作用下逐渐形成完整的纳米纤维膜。 二、静电纺丝技术的应用领域 (一) 高分子工业

静电纺丝技术在高分子工业上有着广泛的应用。由于其纳米纤维的特殊性质,可以增强高分子材料的机械性能、光学性能、电学性能等特征。高分子纳米纤维的应用范围涉及到纺织品、防辐射针织品、过滤器、滤清器、气凝胶、船用材料等。 (二) 食品科学 静电纺丝技术在食品科学中也有着广泛的应用。利用静电纺丝技术制备的纳米纤维对于食品中的油脂、营养成分、气味等具有吸附、封存、保护的效果。同时,纳米纤维膜具有较高的透气性能和大表面积,可以被应用于保鲜、包装、防霉、防菌等方面。 (三) 医药领域 静电纺丝技术在医药领域中的应用较为广泛。制备高分子纳米纤维材料用于医疗设备的制造,例如口罩、医用手套、敷料等。此外,静电纺丝在药物传输、生物识别、细胞培养、组织修复等方面也有着广泛的应用。 三、例子详解——静电纺丝技术制备抗菌口罩

随着新型冠状病毒的传播,口罩成为了人们必备的生存物品。传统的口罩材料往往有着较为严重的缺陷,无法对抗空气中的病原体产生作用,再加上长时间佩戴,出现细菌和真菌的滋生。基于静电纺丝技术的口罩材料则可以有效地解决上述问题。利用静电纺丝技术,制备的口罩材料具有高度的表面积,并且具有极佳的抗菌和透气性能。该口罩材料能够在医疗领域使用,有效地防止病毒和细菌的传播。 四、结语 总之,静电纺丝技术是一个十分有前途的高新技术,有着广泛的应用领域。随着科学技术的不断进步,静电纺丝技术很有可能成为未来的主流技术之一。

静电纺丝在纳米纤维制备中的应用

静电纺丝在纳米纤维制备中的应用 纳米纤维是一种直径在1至1000纳米之间的纤维材料。相对于传统的纤维材料,纳米纤维具有更高的比表面积、更高的孔隙率、更高的强度和更好的增塑性能。近年来,纳米纤维在生物组织工程、环境污染治理、能源储存和传输等领域得到了广泛的应用。而静电纺丝则是一种重要的制备纳米纤维的方法。本文将从静电纺丝的原理、优缺点以及在纳米纤维制备中的应用等方面进行探讨。 一、静电纺丝的原理 静电纺丝通过高电压使溶液或熔融聚合物在喷嘴处形成液滴,并在强电场作用 下在喷嘴与收集器之间形成纳米纤维。这种方法所制备的纳米纤维具有高比表面积和高孔隙率,并且在一定程度上可以控制纳米纤维的形貌和直径。 二、静电纺丝的优缺点 静电纺丝具有许多优点。首先,这种方法不需要任何模具或压力,制备的纳米 纤维可以在非常短的时间内完成。其次,这种方法可以用来制备多种各异的纳米纤维,如纤维束、纳米球和纳米纤维膜等。此外,静电纺丝也可以在低温下进行,这对于热敏性物质非常有帮助。 然而,静电纺丝也存在一些缺点。例如,对于某些难以溶于有机溶剂的聚合物 体系,静电纺丝可能无法很好地进行。同时,静电纺丝造成的纳米纤维生成过程中需要进行电极材料的更换,同时由于外界环境的影响可能会导致纳米纤维的质量产生变化。 三、静电纺丝作为一种常见的纳米纤维制备方法,应用非常广泛。目前在材料学和组织工程学领域做的研究表明,利用静电纺丝可以有效地制备出聚合物纳米纤维支架,用于组织修复和再生。此外,利用静电纺丝获得的聚合物纳米纤维结构可以应用于自清洁材料、光伏器件、感应器件和微型压电器件

等领域。其中,微型压电器件的研究非常有前途,这些小型器件可以用于小型传感器、生物诊断和治疗等领域。 四、结论 总的来说,静电纺丝是一种广泛应用于纳米纤维制备的方法,其制备的纳米纤维具有较高的比表面积和孔隙率,具有许多潜在应用。在未来的研究中,人们需要注重工艺优化、性能改进以及工业化生产等方面的问题。随着人们对静电纺丝的研究和发展,相信这项技术将在纳米纤维制备和应用中扮演更加重要的角色。

静电纺纳米纤维的研究及应用进展

静电纺纳米纤维的研究及应用进展 摘要:简述了静电纺丝基本原理及纺丝过程中射流存在的几种不稳定性形式;探讨了静电纺丝制备纳米纤维的主要影响因素。回顾了静电纺丝的发展历程,介绍了纳米纤维在电子器件、生物医学领域、滤材、防护服用材料纤维增强复合材料及传感器知膜等方面的应用。指出静电纺纳米纤维性能优异、应用广泛、应用于生物医学领域是研发热点,必将进一步产业化。 20世纪90年代后期,对于纳米纤维制备及应用的研究达到高潮,开发了一系列制备聚合物纳米纤维的方法,如纺丝、模版合成法、相分离法、自组装法以及静电纺丝法等。与上述方法比,静电纺制备聚合物纳米纤维具有设备简单、操作容易以及高效等特点,因此它被认为是制备聚合物连续纳米纤维最有效的方法。 一、静电纺丝技术 1、静电纺丝基本原理 静电纺丝法即喷射静电拉伸纺丝法,与传统方法截然不同。首先将聚合物溶液或熔体带上几千万上万伏高压静电,带电的聚合物液滴在电场力的作用下毛细管的Taylor锥顶点被加速。当电场力足够大时,聚合物液滴克服表面张力形成喷射细流。细流在喷射过程中溶剂蒸发或固化,最终落在接收装置上,形成类似非织造布状的纤维毡。 在静电纺丝过程中,液滴通常具有一定的静电压并处于一个电场当中,因此,当射流从毛细管末端向接收装置运动时,都会出现加速

现象,从而导致了射流在电场中的拉伸。 2、静电纺丝中射流的不稳定性 不稳定性是一种所谓的传递现象,即导致流动不稳定性的每一种模式可能起源于某一扰动或涨落,它会随时间以不同速率而扩大。静电纺丝中有3种不稳定性,第一种是黏性不稳定性,主要是毛细力与黏性力的作用引起的。另外两种不稳定性是电的本质引起的。其一为轴对称的曲张不稳定性,即表面电荷密度在切向电场中受到的力而引起,这种力与粘度协调作用引起丝的轴对称形变和流动;其二为非轴对称的弯曲不稳定性,即流体的偶极和电荷发生涨落,在电场中轴的法向上受力产生弯曲。静电纺射流可能表现出某一种或多种不同的不稳定性模式,取决于射流速度、半径和表面电荷密度等基本参数。 近年来静电纺丝理论研究主要采用最简化的线性近似分析,而研究这些不稳定性对于深入研究静电纺丝过程具有重要意义。 3、静电纺丝的影响因素 静电纺丝法制备纳米纤维的影响因素很多,这些因素可分为溶液性质,如粘度、弹性、电导率和表面张力;控制变量,如毛细管中的静电压、毛细管口的电势和毛细管口与收集器之间的距离;环境参数,如溶液温度、纺丝环境中的空气湿度和温度、气流速度等。其中主要影响因素包括: ⑴聚合物溶液浓度。聚合物溶液浓度越高,粘度越大,表面张力越大,而离开喷嘴后液滴分裂能力随表面张力增大而减弱。通常在其他条件恒定时,随着浓度增加,纤维直径增大。

静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究

静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究 近年来,静电纺丝技术被广泛应用于制备纳米纤维膜,这一技术因其制备简单、成本低廉、成膜速度快等特点,被认为是制备纳米材料的一种有效方法。本文将就静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究进行探讨。 一、静电纺丝技术的原理 静电纺丝技术是利用静电力将高分子溶液或熔体拉成极细的纤维的一种制备方法。在制备过程中,先将高分子材料加入溶剂中,制成溶液。随着旋转电极或喷嘴的旋转,高压电极产生静电场,将离子化的高分子材料聚集在带电源上产生静电力。这种静电力可以拉伸高分子溶液中的分子,使其在旋转电极或喷嘴的运动下将高分子材料拉成一维纳米纤维,形成纤维膜。 二、静电纺丝技术制备纳米纤维膜的优点 1. 成本低廉:静电纺丝技术所需的设备简单,易于维护,在成本方面相对较低。 2. 制备速度快:在制备过程中,以极高的速度拉伸高分子材料,使其在其中形 成纳米纤维,速度远高于其他制备纳米材料的方法。 3. 纤维直径均匀:由于静电纺丝过程中,高分子分子在静电场作用下均匀分布,并在旋转电极或喷嘴的运动下形成均匀的一维纳米纤维结构,所以纤维直径均匀,分布相对集中,可以控制纤维直径在数十纳米至几百纳米范围内。 4. 成膜效果好:静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有高比表面积、大孔隙率和 空隙率等特点,不仅具有优异的过滤、吸附性能,而且可以与多种表面进行化学修饰,可应用于纳米催化体系、纳米电池等领域。 三、静电纺丝技术制备纳米纤维膜的应用

1. 生物医学领域:利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜可以用于体内组织修复 和人工器官的制备。因为纤维直径小、孔隙结构通透,与生物组织相似,不仅可以为细胞提供硬度和支撑,还能促进细胞的成长和扩散,从而实现治疗和替代人体组织的功能。 2. 能源储存领域:利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜可以应用于电极材料、 远程传感器、空气和水处理及污水处理等领域。此外,纳米纤维膜还可以结合不同的化学物质提高纤维的导电性能和催化剂功效,从而实现纳米电池的制备。 3. 环境保护领域:利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜密度高、透气性好、捕 集效率高,可应用于水处理、空气过滤、VOCs的捕捉和其他污染物的去除,具有 较高的环保价值。 四、静电纺丝技术制备纳米纤维膜存在的问题 1. 掌握技术难度大:静电纺丝技术的制备过程中,需要掌握较高的技术要求, 如纤维直径控制、高分子材料的选择与预处理等,技术性较强。 2. 纤维强度较差:由于静电纺丝过程中高分子分子质量的损失,纤维强度较差,所以在强度要求高的领域应用受限。 3. 批量生产能力差:由于静电纺丝的制备过程依赖于实验人员的操作技能,不 能大规模生产,因此需要进一步研究工业化生产技术。 总之,随着纳米材料和非材料技术的发展,静电纺丝技术必将在生物医学、能 源储存、环境保护等领域发挥重要作用。然而,静电纺丝技术仍然存在一些技术上的难题,需要我们持续探索和研究,进一步提高技术水平,扩大应用范围,为人类社会的发展做出更大的贡献。

聚合物纳米纤维的制备技术及应用研究

聚合物纳米纤维的制备技术及应用研究 聚合物纳米纤维是一种重要的材料,它具有很强的机械性能和化学稳定性,能 够应用于光电、生物医学、能源、环境等多个领域。本文将介绍聚合物纳米纤维的制备技术及应用研究情况。 一、聚合物纳米纤维的制备技术 1. 电纺法制备聚合物纳米纤维 电纺法是制备聚合物纳米纤维的一种重要方法,具有简单、有效、高效、成本 低等优点。电纺法是利用高电场作用下的电荷效应,将高分子溶液喷出,并在空气中飞行的过程中,经过静电拉伸、溶剂蒸发等过程,形成具有纳米级别直径的聚合物纳米纤维。 这种方法具有操作简单、无环境污染等优点,且制备出的聚合物纳米纤维颗粒 大小均匀、纤维直径可调节。而且该方法能够制备出大面积的聚合物纳米纤维薄膜,具有广泛的应用前景。 2. 相容共混法制备聚合物纳米纤维 相容共混法是将两种或多种聚合物在相容的混合物中,通过溶液共混、熔融混 合等方式混合成单一的成分均一的体系。在该体系中,利用相互作用作用力,聚合物之间形成协同作用,最终形成具有纳米级别直径的聚合物纳米纤维。 该方法具有操作简单、成本低等优点,而且制备出的聚合物纳米纤维薄膜具有 低温、高强度、耐磨损等性质。因此该方法能够被广泛应用于医学、环境、能源等领域。 3. 空气静电纺丝法制备聚合物纳米纤维

空气静电纺丝法是另一种常用的制备聚合物纳米纤维的方法。该方法通过高压电场电荷效应,使溶解的聚合物溶液形成气溶胶状态,并通过在空气中静电纺丝的方法将气溶胶纤维拉伸成具有纳米级别直径的聚合物纳米纤维。 与电纺法相比,该方法的优点是,制备速度更快,中间步骤更简单,且可以制备出具有更大直径的聚合物纳米纤维。 二、聚合物纳米纤维的应用研究 1. 生物医学领域 聚合物纳米纤维在生物医学领域的应用,是聚合物纳米纤维研究中的一个重要方向。聚合物纳米纤维可用于制备纳米级别的高分子材料,这些材料具有良好的生物相容性、良好的生物粘附能力、良好的生物样品提取、分析和检测等特性。 在纳米纤维材料中,纳米纤维具有更大的比表面积和体积,可以更有效地降低药物的剂量、提高药物的生物利用度,还可以提高疗效,缩短治疗时间。因此,聚合物纳米纤维在药物传输、制备薄膜贴、伤口修复、病毒治疗和肥胖治疗等方面具有广泛的应用前景。 2. 能源与环境领域 聚合物纳米纤维在能源和环境领域具有广泛的应用前景。如在恶劣环境中,这种方法可以用于制备具有高强度和高耐受能力的纤维,或用于制备过滤器或吸附剂等功能性材料。 除此之外,聚合物纳米纤维还可以用于制备电池以存储纳米纤维材料中的化学能量。在太阳能电池方面,聚合物纳米纤维能够提高太阳能电池的效率。这些应用使得聚合物纳米纤维具备了更广泛的应用前景。 三、结论

静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用

静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用 随着科技的进步与发展,纳米材料制备已经成为了材料领域中 的一个热门话题。作为一种新型材料,纳米材料在电子、医学、 化工等领域都有着广泛的应用前景,因此,研究得到纳米材料的 制备工艺和方法成为了科学家们的宝贵成果之一。静电纺丝技术 便是其中之一,它在纳米材料制备中的应用越来越受到人们的关注。 一、静电纺丝技术原理及特点 静电纺丝技术,也称电纺技术,属于纳米材料制备的一种重要 方法。其基本原理是采用高电压电场作用下,将高分子聚合物喷 射出来,经干燥及固化后,制成丝状纳米材料。与传统的熔溶法、溶胶凝胶法相比,静电纺丝技术具有以下特点: 1、高效性:静电纺丝技术制备的纳米材料具有高比表面积、 高孔隙率、高比表面积、低密度等特点,能够充分提高材料的性 能和效率。

2、易操作性:静电纺丝技术制备简单,设备成本低,能够得到均匀细长的丝状纳米材料。 3、多功能性:静电纺丝技术还能够制备多种结构、形态的纳米材料,例如:纳米纤维、纳米颗粒、纳米膜等。 二、静电纺丝技术在医学领域中的应用 1、纳米材料骨修复材料 随着年龄的增长,人体骨质疏松、骨折现象逐渐增多,其中还包括很多年轻人的骨折。现代医学提出了纳米材料骨修复材料,它在一定的条件下,能够有效的修复受损的骨头,并促进骨头生长。静电纺丝技术便是制备该材料的一种有效方法。 2、人造人体器官 在人类器官捐献数量严重不足的情况下,人造人体器官的需求量逐渐增大。纳米材料以其独特的优点--高比表面积、高比表

面积、低密度,成为了人造人体器官的主要构造材料。而静电纺丝技术也是制备该材料的主要方法之一。 三、静电纺丝技术在电子领域中的应用 1、纳米电极材料 静电纺丝技术能够制备出高比表面积、高微孔密度、低密度、高导电性、高稳定性的电极材料。而电极材料能够解决传统电子元器件中电性能和外观挂钩的难题,极大的提升电子器件的性能和效率。 2、纳米传感器 静电纺丝技术制备的纳米传感器,其灵敏度很高,能够检测到较低浓度或微量的气体和液体,能够被广泛的应用于空气污染、食品安全、医疗及生物领域等。 四、静电纺丝技术在其他领域中的应用

静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用

静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用 第一章:引言 静电纺丝技术是一种利用静电力将聚合物溶液或熔体纺丝成纤 维的方法。近年来,静电纺丝技术在纳米材料制备领域中得到了 广泛应用。通过调控工艺参数和纺丝材料的性质,可以制备出具 有纳米尺寸特征的纤维,这些纤维在领域中具有广泛的应用前景。本文将介绍静电纺丝技术在纳米材料制备方面的应用,并分析其 特点和优势。 第二章:静电纺丝技术的基本原理 静电纺丝技术是利用静电力将聚合物溶液或熔体纺丝成纤维的 一种方法。这种技术主要包括三个步骤:溶液或熔体的供给、纺 丝过程和纤维收集。在溶液供给过程中,需要将聚合物溶液或熔 体通过泵等装置均匀供给到纺丝喷头的喷孔上。纺丝过程中,喷 孔处的溶液或熔体受到高电压的作用形成静电纺丝锥,然后在电 场的作用下,纺丝锥会逐渐收缩并形成纤维。最后,纤维在纤维 收集器上被固定下来。 第三章:静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用 3.1 纳米材料制备 静电纺丝技术可以制备具有纳米尺寸特征的纤维,这对于纳米 材料的制备非常有意义。利用静电纺丝技术可以制备出纤维的直

径在几百纳米至几微米之间的材料。纤维的直径可以通过调节纺 丝工艺参数和溶液或熔体的性质进行调控。因此,通过改变纺丝 条件和材料的性质,可以制备出具有不同直径的纳米纤维。这种 纳米纤维在微纳米器件、过滤材料、吸附材料等领域具有广泛的 应用前景。 3.2 纳米复合材料的制备 静电纺丝技术还可以在纳米材料制备中用于制备纳米复合材料。通过将纳米材料与聚合物溶液或熔体进行混合,可以在纤维中均 匀分散纳米颗粒。这样制备得到的纤维具有纳米尺寸的纤维和均 匀分布的纳米颗粒,可以实现材料性能的多重调控。这种纳米复 合材料在材料科学、能源领域等方面有着潜在的应用前景。 3.3 纳米纤维膜的制备 静电纺丝技术还可以制备出纳米纤维膜。纳米纤维膜具有高比 表面积、高孔隙率等特点,具有广泛的应用前景。例如,在过滤 材料领域,纳米纤维膜可用于有效过滤微小颗粒物,如空气中的 细菌、病毒等。此外,纳米纤维膜还可应用于分离膜、传感器、 生物医学材料等领域。 第四章:静电纺丝技术的优势和挑战 4.1 优势

静电纺丝法

静电纺丝法 一、简介 静电纺丝法是一种制备纳米级纤维的方法,也称为电纺法、电喷雾法。该方法利用高压电场将聚合物液体或溶液中的高分子物质拉伸成极细 的纤维,形成具有高比表面积和大孔隙度的纳米级材料。静电纺丝法 被广泛应用于生物医学、环境保护、能源储存等领域。 二、原理 静电纺丝法基于高压电场作用下的毛细流动现象。在高压电场作用下,聚合物液体或溶液中的高分子物质被拉伸成极细的纤维,并在空气中 自由落体形成非常薄的纤维网。这些纤维网具有非常大的比表面积和 孔隙度,能够提供更多活性位点和更好的传质性能。 三、设备 静电纺丝法主要包括以下设备:高压发生器、聚合物溶液输送系统、 旋转收集器等。其中,高压发生器是实现静电场作用下毛细流动现象 必不可少的设备,聚合物溶液输送系统用于将聚合物液体或溶液输送 到高压发生器中,旋转收集器用于收集纤维网。 四、操作步骤 1. 准备聚合物溶液:将所需的聚合物溶解在适量的有机溶剂中,制备

成所需浓度的聚合物溶液。 2. 调整高压发生器:根据聚合物溶液的性质和所需纤维尺寸调整高压发生器的参数。 3. 开始静电纺丝:将调整好的聚合物溶液输送到高压发生器中,启动高压发生器,使其产生静电场作用下毛细流动现象。 4. 收集纤维网:将旋转收集器放置在高压发生器下方,收集从高压发生器中产生的纤维网。 五、应用领域 1. 生物医学:静电纺丝法可以制备出具有良好组织相容性和可控释放性能的纳米级支架材料,有望应用于组织工程、药物传递等领域。 2. 环境保护:静电纺丝法可以制备出具有高比表面积和孔隙度的纳米级吸附材料,用于处理水污染、空气污染等环境问题。 3. 能源储存:静电纺丝法可以制备出具有高比表面积和导电性能的纳米级电极材料,用于制备超级电容器、锂离子电池等能源储存器件。 六、优缺点 1. 优点:静电纺丝法制备的纳米级材料具有高比表面积和孔隙度,能够提供更多活性位点和更好的传质性能;制备过程简单,操作易于掌握。 2. 缺点:静电纺丝法需要高压发生器作为设备支持,设备成本较高;由于聚合物溶液中的高分子物质容易受到氧化、水解等因素的影响,其稳定性较差。

静电纺丝方法制备微纳米纤维材料总结

静电纺丝方法制备微纳米纤维材料总结 静电纺丝方法是一种常用的制备微纳米纤维材料的技术,通过电场作用下的聚合物溶液或熔体,通过静电纺丝设备的喷头产生纤维,并在收集器上形成纤维膜。此方法制备的微纳米纤维材料具有较大的比表面积、高孔隙度和优良的力学性能。本文将对静电纺丝方法制备微纳米纤维材料的原理、工艺参数以及其应用领域进行总结。 首先,静电纺丝方法的原理是利用高电场下溶液或熔体的表面电荷受力,使其成为纤维的形态。通过调节聚合物溶液或熔体的流变性能、电纺喷头和收集器的设计,可控制纤维的形貌、直径以及纤维间距等关键参数。静电纺丝方法的制备过程主要包括溶液的制备、电纺设备的调试和纤维的收集等步骤。 其次,制备微纳米纤维材料时,需要注意一些关键工艺参数的选择和调节。首先是聚合物的选择,其溶解性能和流变性能会对纤维的形貌和直径产生影响。一般来说,高分子量和低浓度的溶液易于形成细纤维。其次是溶液或熔体的流变性能,影响着纤维的拉伸性能和成纤性能。选择适当的流变模型和控制流体参数,能够得到理想的纤维形态。此外,还需要注意电纺设备参数的调整,如高电压频率、纤维收集器的距离和喷头内腔的压力等。 静电纺丝方法制备的微纳米纤维材料在多个领域具有广泛的应用。首先,在纺织领域,这种方法被用于制备细纤维基质,用于增强材料、抗菌纺织品和过滤材料等。其次,在生物医学领域,微纳米纤维材料被用于组织工程、药物传递和伤口修复等。利用静电纺丝方法制备的微纳米纤维材料具有更高的比表面积,能提供更好的细胞附着和药物释放性能。此外,这种方法还被用于能源储存和传感器等领域,通过改变纤维材料的构建方式和组分,可以制备出具有特定功能的材料。 总的来说,静电纺丝方法是一种有效制备微纳米纤维材料的技术。通过合理选择聚合物、调节工艺参数以及应用领域的选择,可以得到具有优良性能的微纳米纤维材料。然而,当前该方法还存在一些挑战,如纤维直径不均匀性、生产规模化难度和设备成本等。对于这些问题,需要通过优化纺丝设备和制备工艺、改进聚合物材料以及加强与其他学科的合作进行解决。 总结起来,静电纺丝方法是一种制备微纳米纤维材料的重要技术。该方法的原理清晰,制备过程需要注意相关工艺参数的选择和调节。而通过合理运用静电纺丝方法,可以在纺织、生物医学、能源等多个领域获得广泛的应用。尽管该方法还存在一些挑战,但随着技术的不断发展和改进,相信静电纺丝方法在微纳米纤维材料制备领域的应用前景将会更加广阔。

静电纺丝技术在材料制备中的应用

静电纺丝技术在材料制备中的应用 随着科技的不断发展和人类对高性能材料需求的增加,材料科学越来越受到人们的关注和重视。在材料制备中,静电纺丝技术已经成为一种常见的制备方法。静电纺丝技术是一种利用电场纺丝的技术,利用电纺丝机将高分子或陶瓷等材料制成纳米级的纤维,制备出具有高比表面积和特殊结构的材料。 一、静电纺丝技术的原理和机理 静电纺丝技术是利用静电场的作用将高分子或陶瓷等材料纺成纳米级的纤维。该技术的主要原理是通过高电场作用下的电荷排斥力和表面张力的作用下,在材料的喷嘴处形成一种相互排斥的电荷状态,使所涂布的材料被喷出并拉伸成纤维。 具体地讲,静电纺丝机由高压电源、溶液进料泵、注射器、导电杆、金属集流器等部分组成。首先,通过溶液进料泵将溶液加入注射器中,然后将导电杆插入注射器中。当高压电源通电时,导电杆与金属集流器之间的电场会形成一个高强度的静电场。由于材料的带电程度与电场密度成正比,所以在电场强度较高的地方,材料的带电程度就会大。在电场作用下,材料在导电杆的表面形成了一层液体薄膜,这层液体薄膜在电场作用下开始发生变形,并拉伸成细纤维。 二、 1. 纳米纤维材料制备 静电纺丝技术可以制备具有高比表面积,高孔径及针孔密度、小纤维直径和高孔容的纤维材料。这种材料在医学、电子、能源和环境等领域都有广泛的应用。例如在医学领域,可以用纳米纤维制备出医用敷料、药物缓释系统、人工血管等;在电子领域,纳米纤维材料可以制备出柔性电子器件;在环境领域,纳米纤维材料可以用于气体或水中杂质的过滤。 2. 静电纺丝纤维复合材料

通过静电纺丝技术,可以将纳米颗粒、碳纤维等功能材料等纳入到纳米纤维中,制备出一种新型的复合材料,具有优异的性能和功能。例如,在航天、航空以及汽车等领域,通过将碳纤维、陶瓷纤维、金属纤维等纳入到纳米纤维中,可以制备出具有高强度、高韧性、高导热性和高电性能等优异性能的新型复合材料。 3. 纳米纤维膜 通过静电纺丝技术可以制备出一种具有特殊性能的纳米纤维膜。这种纳米纤维 膜具有高比表面积、高孔隙度、高气体透过率、高通透率和高机械性能等特殊功能,可应用于过滤、分离、针对性传感器和易受化学药品污染的袖珍生物反应器等领域。 三、发展前景 静电纺丝技术制备的纳米材料不但具有广阔的应用前景,而且在制备过程中具 有低成本、易操作、高效率和在实用化生产方面的良好可控性等优点。 尽管该技术还存在一些问题,例如材料的纤维化率低、纤维直径的分布比较广、静电纺丝过程对材料成分的要求较高等问题。但是,随着科技的进步和静电纺丝筛纳器、电纺丝机等设备的不断改进,这些问题将会逐步得以解决。 总之,静电纺丝技术在当今材料制备领域中拥有着广阔的应用前景,将会成为 材料制备技术中的一种新型方法。随着对静电纺丝技术原理和机理的深入研究,通过优化材料的配方和制造工艺,可以获得更多优异性能的材料,并且能够实现对材料性能的精确调控。

静电纺丝纳米复合纤维膜的制备及其在废水处理中的应用

静电纺丝纳米复合纤维膜的制备及其在废水处理中的应 用 静电纺丝纳米复合纤维膜的制备及其在废水处理中的应用 摘要:随着工业化和城市化的快速发展,废水处理成为社会发展中亟待解决的问题。传统的废水处理方法往往存在高成本、低效率和环境污染等问题。而静电纺丝纳米复合纤维膜作为一种新兴的废水处理材料,具有低成本、高效率和良好的环境适应性等优点。本文主要介绍了静电纺丝纳米复合纤维膜的制备方法以及其在废水处理中的应用。 一、引言 废水处理是解决环境污染的关键问题之一。静电纺丝纳米复合纤维膜由于其独特的纳米结构和优良的物理化学性质,成为一种重要的废水处理材料。本文旨在探讨静电纺丝纳米复合纤维膜的制备方法及其在废水处理中的应用。 二、静电纺丝纳米复合纤维膜的制备方法 静电纺丝技术是制备静电纺丝纳米复合纤维膜的关键环节。其制备方法主要包括以下几个步骤: 1.聚合物溶液的制备:以聚合物为主要原料,加入适量的溶剂和助剂制备聚合物溶液。 2.静电纺丝装置的设置:将聚合物溶液注入到静电纺丝装置中,设置好纺丝电压和纺丝距离等关键参数。 3.静电纺丝过程:通过设置好的电压,使得溶液被电场拉伸形成纤维,并在电极上沉积形成纳米纤维膜。 4.纳米复合:将纺丝膜与其他纳米材料进行复合,提高膜的性能和废水处理效果。 三、静电纺丝纳米复合纤维膜在废水处理中的应用

静电纺丝纳米复合纤维膜在废水处理中具有以下几个应用方面:1.固体污染物去除:静电纺丝纳米复合纤维膜具有高比表面积和孔隙结构,可以有效地吸附和去除废水中的悬浮固体颗粒物,如悬浮颗粒、悬浮涂料等。 2.重金属离子去除:静电纺丝纳米复合纤维膜可以通过特定的改性或与其他吸附剂复合,提高对废水中重金属离子的吸附能力,将其从废水中去除。 3.有机物去除:静电纺丝纳米复合纤维膜可以通过改性或与其他催化剂复合,提高对废水中有机物的降解和分解效果,从而实现废水的净化和清洁。 四、静电纺丝纳米复合纤维膜的优势和挑战 静电纺丝纳米复合纤维膜在废水处理中的应用具有以下优势:1.低成本:静电纺丝技术相对传统的纺丝技术更加经济,制备成本低。 2.高效率:纳米复合膜具有较大的比表面积和孔隙结构,能够提高废水处理效果。 3.良好的环境适应性:静电纺丝纳米复合纤维膜可以通过改变聚合物、溶剂和助剂的组合方式,适应不同废水处理环境。 然而,静电纺丝纳米复合纤维膜在应用中还面临一些挑战:1.纺丝参数的控制:纺丝电压、纺丝距离等参数的控制对纳米复合膜的性能影响重大,需要进一步深入研究。 2.稳定性和可重复性:纳米复合膜的稳定性和可重复性对其长期应用有重要影响,需要继续优化和提高。 五、结论 静电纺丝纳米复合纤维膜作为一种新兴的废水处理材料,在废水处理中具有广阔的应用前景。通过合理的制备方法和应用控制,静电纺丝纳米复合纤维膜可以有效去除固体污染物、重金

静电纺丝纳米纤维膜

静电纺丝纳米纤维膜 简介 静电纺丝纳米纤维膜是一种采用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜。它具有高比 表面积、高孔隙度、高孔径可调性等特点,广泛应用于过滤、吸附、分离、电子器件等领域。本文将介绍静电纺丝纳米纤维膜的制备原理、特点以及应用领域等内容。 制备原理 静电纺丝是一种通过电场作用使溶液中的聚合物形成纳米级细丝的制备技术。 通常,制备静电纺丝纳米纤维膜需要以下几个步骤: 1.准备溶液:将所需的聚合物加入适当的溶剂中,并加入其他需要的添 加剂。混合均匀后得到静电纺丝溶液。 2.气液接触器:将静电纺丝溶液注入气液接触器,通过气体流动使溶液 形成流动状态,以便实现静电纺丝。 3.电极设置:在气液接触器中设置电极,形成相应的电场。 4.电纺过程:通过对电极施加电压,形成电场,使带电聚合物溶液从电 极中喷出,形成纤维。 5.纤维收集:将形成的纤维在集纤器上收集,形成纳米纤维膜。 特点 静电纺丝纳米纤维膜具有以下几个重要特点: 1.高比表面积:由于纳米级的纤维结构,静电纺丝纳米纤维膜具有非常 高的比表面积,有利于增强物质与环境的接触和反应。 2.高孔隙度:纳米纤维膜中的纤维具有较高的孔隙度,可以提供较大的 通道用于流体的传递和物质的吸附。 3.高孔径可调性:通过调整静电纺丝工艺参数,可以控制纤维的孔径, 从而实现对纳米纤维膜孔径的调控。 4.良好的机械性能:静电纺丝纳米纤维膜具有优异的机械性能,如拉伸 强度、断裂伸长率等,可满足不同应用领域的需求。 应用领域 静电纺丝纳米纤维膜在各个领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面: 1.过滤材料:由于纳米纤维膜具有高比表面积和孔隙度,可用于精密过 滤领域,如空气过滤、废水处理等。

制备纳米纤维的方法

制备纳米纤维的方法 纳米纤维是一种具有纳米级直径的纤维材料,具有较大的比表面积和优异的力学性能,广泛应用于材料科学、生物医学和纳米技术等领域。制备纳米纤维的方法主要包括静电纺丝法、模板法和溶液旋转法等。以下将分别介绍这些方法的原理和步骤。 静电纺丝法是一种常用的制备纳米纤维的方法。其原理是将高电压作用于高分子溶液或熔体,通过电场将溶液中的高分子链拉伸成纳米级纤维,并将其沉积在收集器上形成纤维膜。具体制备步骤如下: 1. 准备高分子溶液:选择适合的高分子材料,如聚合物、天然蛋白质等,并将其溶解在有机溶剂中,制备成一定浓度的高分子溶液。 2. 调整导丝距离和收集器形状:将高压电源连接导丝和收集器,调整导丝之间的距离和收集器形状,以控制纤维形成和排列方式。 3. 施加高压电源:打开高压电源,施加高电压于导丝和收集器之间,形成高强度的电场。 4. 注入高分子溶液:使用注射泵或导管将高分子溶液缓慢注入到导丝上,并通过电场作用使高分子溶液纳米纤维化。 5. 收集纳米纤维:高分子溶液经过电场拉伸成纳米纤维,并沉积在收集器上形成纤维膜。 6. 进一步处理:将纤维膜进行干燥、固化和热处理等后续步骤,提高纤维的稳定性和力学性能。

模板法是一种利用模板的孔道结构制备纳米纤维的方法。其原理是将高分子溶液或熔体置于模板孔道中,在模板的导向下,高分子物质逐渐凝固并形成纳米纤维。具体制备步骤如下: 1. 准备模板:选择适当的模板材料,如陶瓷、聚合物等,并制备具有一定孔径和孔道结构的模板。 2. 准备高分子溶液或熔体:选择适当的高分子材料,如聚合物、纳米颗粒等,并将其溶解在溶剂中,制备成一定浓度的高分子溶液或熔体。 3. 渗透模板:将高分子溶液或熔体置于模板孔道中,经过一定时间的渗透,高分子物质充分填充模板孔道。 4. 固化高分子物质:根据高分子物质的性质,选择适当的固化方法,如热固化、紫外光固化等,使高分子物质在模板中逐渐凝固。 5. 模板去除:通过化学溶解、机械破坏等方法,将模板从高分子纳米纤维中去除。 6. 表面修饰:对制备好的纳米纤维进行表面修饰,如功能化修饰、交联处理等,提高其稳定性和性能。 溶液旋转法是一种制备纳米纤维的常用方法,其原理是将高分子溶液涂覆在旋转的基座上,通过离心力和溶剂挥发使高分子溶液在空气中形成纳米纤维。具体制备步骤如下: 1. 准备高分子溶液:选择适合的高分子材料,并将其溶解在溶剂中,制备成一定浓度的高分子溶液。 2. 涂覆基座:将基座固定在旋转台上,并将高分子溶液缓慢涂覆在基座上,形

静电纺丝技术的工艺原理及应用

静电纺丝技术的工艺原理及应用 静电纺丝技术是目前制备纳米纤维最重要的基本方法。这一技术的核心是使带电荷流体在静电场中流动与变形,最终得到纤维状物质,从而为高分子成为纳米功能材料提供了一种新的加工方法。由于纳米纤维具有许多特性,例如纤维纤度细、比表面积大、孔隙率高,因而具有广泛的应用。 1、静电纺技术 静电纺是一项简单方便、廉价而且对环境无污染的纺丝技术。早在20世纪30年代,Formals A就已经在其专利中报道了利用高压静电纺丝,但是直到近些年,由于对纳米科技研究的迅速升温,激起了人们对这种可制备纳米尺寸纤维的纺丝技术进行深入研究的浓厚兴趣。 1.1 静电纺技术的基本原理 静电纺丝技术(Electrospinning fiber technique)是使带电的高分子溶液(或熔体)在静电场中流动变形,经溶剂蒸发或熔体冷却而固化,从而得到纤维状物质的一种方法。对聚合物纤维电纺过程的图式说明见图1。 静电纺丝机的基本组成主要有3个部分:静电高压电源、液体供给装置、纤维收集装置。静电高压电源根据电流变换方式可以分成DC/DC和AC/DC两种类型,实验中多用IX;/DC电源。液体供给装置是一端带有毛细管的容器(如注射器),其中盛 有高分子溶液或熔体,将一金属线的一端伸进容器中,使液体与高压电发生器的正极相连。纤维收集装置是在毛细管相对端设置的技术收集板,可以是金属类平面(如锡纸)或者是旋转的滚轮等。收集板用导线接地,作为负极,并与高压电源负极相连。另外随着对实验要求的提高,液体流量控制系统也被渐渐的采用,这样可以将液体的流速控制得更准确。电场的大小与毛细管口聚合物溶液的表面张力有关。由于电场的作用,聚合物溶液表面会产生电荷。电荷相互排斥和相反电荷电极对表面电荷的压缩,均会直接产生一种与表面张力相反的力。当电场强度增加时,毛细管口的流体半球表面会被拉成锥形,称为Taylor锥。进一步增加电场强度,是用来克服表面张力的静电排斥力到达一个临界值,此时带电射流从Taylor锥尖喷射出来。带电后的聚合物射流经过不稳定拉伸过程,

静电纺丝操作说明

静电纺丝操作步骤(有粘结性的溶液) 溶液配制好后按如下步骤进行喷丝实验: 1.打开总开关,检查正负压电源的调节旋钮是否归零(左旋到底),紧急停机旋 。 2.控制面板上的钥匙电源开关右拧,此时进 入标签页面。点击来到推注控制页面。 3.或,快速将注射器的

活塞推到底,此时点击。 4.点击,使滑块迅速移退至一定位置,取出空的注射器,将纺丝液注入到 注射器中,固定到推注泵卡口处,通过或来调节滑块位置,使针头 此时显示框内出现负值, 的可用长度,在此范围内任意设定需要纺丝的距离。 5. 接收器:固定式的,平行式的,高转速的) 6.点击并修改、或参数。 7.通过设备底部滑台上的夹子调节喷丝头与连接器之间的距离, 确定好位置,高压夹头加紧,点击,此时推注装置开始单独运行。 8.将控制面板上的、红色按钮按下,此时正负高压开 启,调节旋钮;边观察纺丝现象边调节 (目的是调节喷丝效果),直至出现比较稳定的喷射流即可。 9.若启动平移装置,可以通过触摸屏点击,首先检查平移部分的中点,一 般将标尺的零点设定为中点,并设定平移行程和平移速度。也可以通过点击 “设为中点”即可将当前 位置设定为平移中点, 点击,此时平移装置开始单独运行。 10.若需启动接收装置,可以通过触摸屏点击,设定转辊接收速度,直接 以及。 11.若需要同时启动两个推注装置、平移装置、接收装置,可以分别在相应的标 签页面设置好运行参数之后,点击进入联动标签页面,点击,此时所有能动的装置都会启动,如需停止,点击“停止”即可,此为联动启动功能。 12. 完毕之后再打开正负高压继续进行实验。 13. 操作功能之后方可手触所收集的材料。

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