壳聚糖／聚乙烯醇纳米纤维膜的静电纺丝法制备

壳聚糖／聚乙烯醇纳米纤维膜可以通过静电纺丝法制备。具体步骤如下：

1. 准备壳聚糖和聚乙烯醇溶液。将壳聚糖和聚乙烯醇分别溶解在适量的溶剂中，通常使用的溶剂为甲酸和乙醇混合物。

2. 搭建静电纺丝装置。将制备好的溶液装入注射器中，通过高压喷嘴喷出溶液，利用静电纺丝装置将溶液转化为纳米纤维。

3. 收集纳米纤维膜。将纳米纤维沉积在靶板或者转轮上，形成纳米纤维膜。可以通过控制静电纺丝条件来控制纳米纤维膜的厚度和形态。

4. 进行后处理。对制备好的纳米纤维膜进行后处理，例如交联、干燥等，以提高其物理化学性能。

通过静电纺丝法制备的壳聚糖／聚乙烯醇纳米纤维膜具有高比表面积、高孔隙率和良好的生物相容性，可用于药物传输、组织工程、生物传感器等领域。

静电纺丝制备纳米纤维膜的研究

静电纺丝制备纳米纤维膜的研究纳米材料是当前材料科学领域的热门研究课题之一。纳米材料具有大比表面积、高比强度、优异的力学、光学和电学性能等特点，是制备先进功能材料的重要基础。而纳米纤维作为一类纤细的纳米材料，其低维结构和高比表面积也使其在材料科学中具有潜在的重要应用前景。因此，纳米纤维的制备方法备受关注。目前，制备纳米纤维主要有机械法、电化学法、热喷涂法、化学气相沉积法等多种方法。而静电纺丝法由于其制备过程简单、实验设备较为容易获得、可制备的材料种类广泛等优点，成为了目前制备纳米纤维膜的先进技术之一。静电纺丝，即利用高电场作用下带电纤维形成纤维膜的技术。其基本原理是，在电场作用下，射流中极微小的液滴与地电极之间落差跨度最大的部位会受到很强的电吸引力，集中向电极聚集而成为纤维膜，同时浓缩了液滴中的聚集物，聚集的物质可以是聚合物、无机物质等。静电纺丝法具有许多优点。一方面，其能够在室温下制备纳米材料，同时具有较高的制备效率、较低的制备成本和适用于多种物质。另一方面，静电纺丝可快速制备出具有优异纳米结构的纤维膜，同时其纤维直径与纤维排布可调控性高，形成的材料表面光滑，大小均匀，可用于纳米技术中制备模板、载体、过滤器、生物材料等方面的应用。近年来，静电纺丝制备纳米纤维材料的研究也得到了持续关注和深入探讨。一方面，不断有新的纳米纤维材料被开发和研究。例如，聚合物、金属氧化物、碳纳米管、金属及金属合金等都可以利用静电纺丝方法进行制备；另外，研究人员也对静电纺丝的工艺和性能进行了不断探讨。例如，通过改变静电纺丝的操作参数（如电压、电场强度、喷嘴直径、液体沉积浓度等）可以调整制备出的纳米纤维的结构、形态和尺寸，从而对其性能进行优化。

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。

静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的研究

静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的研究聚合物纳米纤维膜是一种新型的材料，由于其具有优异的物理和化学性质而受到越来越多的关注。目前，研究人员开展了大量的工作，以开发制备这种材料的新方法。静电纺丝技术是一种被广泛应用于聚合物纳米纤维膜制备的方法。该方法以高压静电场为驱动力，通过将聚合物分子从液态转变为固态，从而制备具有纳米级尺度的聚合物纤维。本文将介绍静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维膜的原理、优点以及应用。一、静电纺丝技术的原理静电纺丝技术是指将含有聚合物溶液的“滴”，通过高压静电场的作用，使溶液从液态转变为纳米级尺度的聚合物纤维的过程。该技术涉及两个相反的过程：传输和荷电。在传输过程中，溶液从喷嘴中被喷出，形成溶液“滴”，然后通过高压静电场的作用，这些滴获得了荷电，移动到地面或由电极吸附。在荷电过程中，因为这些荷电粒子被静电力所吸引，所以它们沿着高压电极向下运动。当这些荷电粒子接近到一定距离，它们之间的静电引力就足以克服表面张力，形成纳米级尺度的聚合物纤维。二、静电纺丝技术的优点制备聚合物纳米纤维膜的传统方法包括溶液浸渍、熔融拉伸等技术，但这些方法都存在着一些局限性，如工艺复杂、成本高等。相比之下，静电纺丝技术具有如下优点： 1.高效性：该技术可在较短时间内制备大量的纳米级聚合物纤维，并可实现连续性生产。 2.灵活性：静电纺丝技术可以制备出不同形态、大小和形状的聚合物纳米纤维。

3.高质量：该技术制备的聚合物纳米纤维具有高度纯度、尺寸一致性好和结构紧密等特点，使其应用广泛。三、聚合物纳米纤维膜的应用聚合物纳米纤维膜由于其纳米级尺度的尺寸和优良的物理化学性质，在多个领域中都有着广泛的应用。下面简要介绍其主要应用领域。 1.过滤和分离领域：聚合物纳米纤维膜由于其纤维间距非常小，同样尺寸的纳米级颗粒、蛋白质等大分子物质可以被过滤掉，这使其在液体过滤和气体过滤领域有广泛的应用。 2.生物医学领域：在不同细胞之间建造三维聚合物纳米纤维膜支架，使得细胞能够依附并形成新的组织，有利于修复受损的组织和器官。 3.能量领域：聚合物纳米纤维膜可作为超级电容器和锂离子电池的分离层，使得电池能够获得更高的能量密度和比能量。四、总结静电纺丝技术以其灵活和高效的制备方式，制备聚合物纳米纤维膜，在过滤、生物医学以及能源领域都有着广泛的应用。但是在实际应用中，该技术的长期稳定性和批量化制备仍然需要进一步的研究和发展。相信，随着该技术的不断开发和改进，聚合物纳米纤维膜将会在更多的领域中展现出其卓越的性能。

静电纺丝技术制备纳米纤维的研究进展

静电纺丝技术制备纳米纤维的研究进展近年来，随着纳米科技的快速发展，纳米材料的研究在各个领域得到了广泛应用。其中制备纳米纤维的技术，成为了研究热点之一。静电纺丝技术便是一种制备纳米纤维的重要手段，由于其简单易行、成本低廉、操作方便等优点，已经成为应用最为广泛的方法。本文将从静电纺丝技术的基本原理、研究进展、应用展望三个方面进行论述。第一部分：静电纺丝技术的基本原理静电纺丝技术是一种通过电场作用将溶液中的大分子材料拉伸成纳米级别的纤维的方法。该技术主要依靠静电相互作用力和表面张力之间的竞争关系，来控制和定向溶液中的高分子纤维进行拉伸。静电纺丝技术的基本原理可归纳为以下三个步骤： 1. 溶液制备：制备静电纺丝纤维的首要步骤是制备高分子材料的溶液。该溶液需要具有一定的粘度和表面张力，一般可以使用有机溶剂来溶解高分子材料。

2. 高电场加薄膜涂布：在静电纺丝设备上沉积一个高电场，并用喷雾器将高分子溶液轻松喷射在一个导电性或吸附性基底上。溶液被均匀覆盖在导电性或吸附性基底上的一个细长的液体线。 3. 拉伸和固化：在高电场的作用下，溶液会变成一条液体纤维，并开始在导电性或吸附性基底上放置。同时，高分子纤维的拉伸也在进行中。将纤维固化并从基底上分离出来即可。第二部分：静电纺丝技术的研究进展在纳米科技的发展进程中，静电纺丝技术是一种应用领域十分广泛的制备纳米材料的方法。自2006年被应用于生物材料制备以来，该技术受到了越来越多的关注和研究。近年来，静电纺丝技术发展的主要方向是，探索新型高分子材料，提高制备效率，改善纤维纳米结构控制技术。下面，我们分别从这三个方面进行探讨。 1. 探索新型高分子材料

静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的研究

静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的研究纳米科技的发展引发了对纳米材料的广泛关注。纳米纤维膜由于其良好的性能被广泛用于燃料电池和生物医学等领域。静电纺丝技术作为一种独特的制备纳米纤维膜的方法，凭借其简单易操作、成本低廉的优点，被广泛应用于纳米材料的制备中。本文将介绍静电纺丝技术和静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的研究进展。一、静电纺丝技术静电纺丝是一种利用电场将高分子聚合物纺成纳米级高分子纤维的工艺。该工艺分为溶液静电纺丝和熔融静电纺丝两种类型。溶液静电纺丝主要是将溶解在有机溶剂中的聚合物通过静电纺丝装置进行喷枪淋浆、电荷均匀化和纤维拉伸加工，形成纳米级的高分子纤维。熔融静电纺丝则是将熔融的高分子材料通过静电纺丝装置进行电荷均匀化和纤维拉伸加工，形成纳米级高分子纤维。二、静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的研究进展随着纳米科技的发展，静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜在材料科学、生物医学等领域得到了广泛应用。下面将介绍四个方面的静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的研究进展。 1. 聚合物材料的选择聚合物材料的选择是静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜的关键。通常选择的聚合物材料包括聚乳酸、聚酯、聚丙烯酸、聚苯乙烯等。这些聚合物材料有良好的可纺性、生物相容性和耐久性，并能够制备出高质量的聚合物纳米纤维膜。 2. 溶液电导率的控制溶液电导率是影响聚合物纳米纤维膜形态的主要因素之一。电导率的增加会导致电荷的不均匀分布和纤维的跳跃现象。因此，控制溶液电导率是制备高质量聚合物纳米纤维膜的重要手段之一。

3. 后处理技术静电纺丝制备的聚合物纳米纤维膜具有良好的形态和性能，但由于其表面积大和纳米级孔隙率高，会导致纤维膜对周围环境的敏感性增加。为了改善聚合物纳米纤维膜的稳定性和使用寿命，需要对其进行后处理。目前常用的后处理技术包括等离子体处理、UV辐射、热处理等。 4. 应用领域静电纺丝制备的聚合物纳米纤维膜在能源领域、生物医学领域和环境领域等方面得到了广泛应用。它可以作为高效的电池隔膜、药物控释载体、细胞培养基质等，具有广阔的应用前景。三、结论静电纺丝制备聚合物纳米纤维膜是目前制备纳米纤维膜的一种主要方法。通过对聚合物材料的选择、溶液电导率的控制和后处理技术的应用等方面进行优化，可以制备出高质量的聚合物纳米纤维膜。这种膜材料在多个应用领域都有广泛的应用前景，有望成为纳米科技发展的重要支柱之一。

壳聚糖静电纺丝

壳聚糖静电纺丝 1 概述关于纯壳聚糖溶液体系静电纺丝的报道却不多。可能是在高的静电压下，壳聚糖主链上的离子之间的斥力阻碍了电纺纤维的形成，尤其是在射流中的弯曲不稳定性和鞭动不稳定性出现的时候，这就造成了纯的壳聚糖体系静电纺丝的困难关于壳聚糖静电纺丝更多的报道是关于将壳聚糖与其他聚合物混合电纺成纤维的。选择与其他较为容易电纺成纤的高分子混合纺丝，不仅可以改善壳聚糖本身不易电纺的缺点，还可以赋予壳聚糖纤维一些新的性能。最常见的是壳聚糖与聚乙烯醇混合电纺成纤。通过调节溶液浓度和原料配比，壳聚糖与PVA 混合溶液可以通过静电纺丝得到光滑完好的纤维，并作为组织工程支架或伤口敷料在生物医用材料领域有很好的应用前景。壳聚糖还能与其他一些合成高分子混合制备电纺纤维，如壳聚糖和PEO，壳聚糖和PVP等。静电纺丝技术制备出的纤维膜具有纤维直径小、比表面积大的特点，更有利于细胞的粘附和增殖，是理想的组织工程支架材料。近年来，对静电纺丝装置的改进使静电纺丝技术得到了迅速发展，同轴静电纺丝就是其中一种。核壳结构电纺丝可以在内层负载某些药物和生物活性因子，作为药物缓释载体及组织工程支架。壳聚糖是一种具有良好的生物相容性和生物可降解性的天然高分子，而羟基磷灰石是天然骨的主要成分，具有骨传导性和诱导性，两者在组织工程领域应用很广泛。 2 静电纺丝技术

静电纤维制造是目前得到纳米纤维最重要的基本方法之一。这一技术的核心，是使带电荷的高分子溶液或熔体在静电场中流动与变形，经溶剂蒸发或熔体冷却而固化得到纤维状物质，因而这一过程又称为静电纺丝，简称电纺。电纺最早出现于1934年，Fomlllals在一篇专利中首次介绍了利用静电斥力获得聚合物纤丝的方法。20世纪80年代后，尤其是90年代中期以来，随着纳米技术的快速发展，电纺丝技术越来越引起人们的关注，静电纺丝的理论研究才。有了进一步的深入发展。静电纺丝的基本装置基本上由三部分组成：一个高压静电发生器，一个顶部带有小孔的装有聚合物溶液或熔体的细管及一个金属收集屏。聚合物的熔体或溶液的输送速度可由空气压力、微量注射泵控制，也可通过把装有液体的储液管与水平成一定角度放置从而由聚合物本身的重力来控制。高压电场的两极分别与聚合物液体、收集装置相连。在静电纺丝中，常常通过插入聚合物液体中的金属丝，或通过毛细管出口处与聚合物液体相连的金属夹，使聚合物液体接上高压电；收集装置通常为接地的金属箔、金属网或转鼓。静电纺丝过程中，在高压电场的作用下，悬于毛细管出口的聚合物溶液或熔体的半球液滴变形为锥形，其锥形的角度为49度。随着电场强度的进一步提高，当液滴表面由于所带电荷形成的静电排斥力超过其本身的表面张力时，在泰勒锥的顶端形成液体细流，带有电荷的液体细流在电场中流动，进一步受到拉伸作用，同时溶剂蒸发(或熔体冷却)，成为超细纤维并沉积在接收装置上，形成无纺超细纤维膜。

静电纺丝制备纳米纤维的研究进展

静电纺丝制备纳米纤维的研究进展鲍桂磊;张军平;赵雯;朱娟娟;王改娥【摘要】Due to tiny diameter, big specific surface area, and the ability to achieve surface functionalization easily, nanofibers are attracting great attention, and electrospinning technology is considered to be the most simplest and effective way to prepare polymer nanofibers, many researchers at home and abroad have studied the electrospinning technology in detail. In this paper, the working principle of electrospinning was introduced briefly, and influential factors on the electrospinning process were analyzed, such as solvent, consistency and viscosity, conductance, applied voltage, flow rate and distence between the gaps. In addition, application of electrospun nanofibers in the fields of filter media material, sensors and biomedical engineering was described, and some problems of this technique were pointed out as well as countermeasures.%纳米纤维具有直径小、比表面积大和易于实现表面功能化等优点，受到了广泛的关注，而静电纺丝技术被认为是制备聚合物纳米纤维最简单有效的方法，因此国内外学者对静电纺丝技术进行了详细的研究。简单介绍了静电纺丝技术的工作原理，详细阐述了影响静电纺丝的主要工艺参数，包括溶剂、溶液的浓度及黏度、电导率、工作电压、纺丝速度和接收距离等，并叙述了静电纺丝纳米纤维在过滤材料、传感器和生物医学等方面的应用，也指出了该技术存在的一些问题及其应对措施。【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2014(000)012

静电纺丝制备纳米纤维结构及其应用

静电纺丝制备纳米纤维结构及其应用纳米材料是一种新兴的材料，具有独特的物理、化学和生物学性质，此类性质通常源于材料的纳米级尺寸。由于材料的尺寸和形状对其性质有很大的影响，因此研究如何控制纳米材料的尺寸和形状成为了纳米材料制备的一个重要问题。其中静电纺丝是一种制备纳米级纤维的有效方法，已经在纳米科技领域得到了广泛应用。 1.静电纺丝原理静电纺丝是一种制备纤维的方法，利用高电场强度使聚合物溶液产生电荷分离，从而形成纳米级纤维。静电纺丝的原理是应用高电压使聚合物液体形成尖端，并通过空气流动拉伸成纤维，最终以干燥、交联或硬化等方式制备出单一纤维或纤维网络。 2.静电纺丝制备纳米纤维结构静电纺丝是一种快速、简单的方法，可以制备具有纳米级的纤维。在静电纺丝制备过程中，重要的参数包括聚合物类型和浓度、电荷分离和流速控制等。 2.1.聚合物类型和浓度静电纺丝制备中，聚合物的类型和浓度对制备纤维的形状和大小具有重要影响。聚合物浓度越高，纤维的直径越大，同时也会更难形成单纤维。另一方面，聚合物类型也会影响纤维的形态，例如聚酰胺制备的纤维较细，聚甲基丙烯酸甲酯制备的纤维较粗。 2.2.电荷分离静电纺丝制备中，电荷分离对纤维直径有显著的影响。以聚乙烯醇为例，当导入电压为3至5 kV时可以得到直径约为200 nm的纤维，而导入电压为14 kV时可以得到直径约为70 nm的纤维。

2.3.流速控制在静电纺丝的制备过程中，聚合物的流速也会影响纤维的形态。低速流使得纤维的形状向球形倾斜，而高流速可能会导致纤维断裂或不规则形状。因此，流速的控制是非常重要的。 3.静电纺丝纳米纤维结构的应用利用静电纺丝制备的纳米纤维，具有广泛的应用前景，包括生物医学、环保、能源等领域。以下列举了几个具有代表性的应用案例。 3.1.生物医学静电纺丝制备的纳米纤维能够被用来制备复杂的医学补品，如人工血管和心脏瓣膜等等。利用静电纺丝制备的纳米纤维具有类似生物组织的微观结构和功能，因此被广泛运用于生物医学领域。例如，静电纺丝制备的纳米纤维支架可以促进骨髓增生和细胞分裂，从而治疗椎间盘突出等疾病。 3.2.环保静电纺丝还可以用来制备一种叫做纳米滤膜的环保材料。纳米滤膜具有天然纳米级孔隙，能够将纳米级颗粒捕捉在其中，因此纳米滤膜在空气和水过滤中被广泛应用。 3.3.能源利用静电纺丝制备的纳米纤维可以制备出光伏材料和电池等能源相关的元器件。纳米纤维的尺寸可以精确控制，从而能够用来制备出高效率、小形状的太阳能电池。结论静电纺丝是一种有效的纳米纤维制备方法，成功地被应用于制备复杂的生物医学器械、环保材料和能源相关元器件等领域。通过合理的聚合物选择、电荷分离和

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。

静电纺丝法制备纳米纤维的研究

静电纺丝法制备纳米纤维的研究一、引言纳米材料的制备和研究已成为材料科学领域的热点之一。纳米纤维作为一种具有极细直径和高比表面积的纳米材料，在生物医学、材料科学、环境保护等领域有着广泛的应用前景。而静电纺丝法作为一种简单易操作、优越的纳米纤维制备技术，近年来在纳米纤维制备领域受到越来越多的关注。二、静电纺丝法的原理与基本过程静电纺丝法是一种利用静电作用将聚合物液体纺出成纳米级的纤维的过程。其基本原理是利用电场将聚合物液体与导电液体之间的表面张力降至足够小的极限，从而使液体成为类似于电极反应的液态电荷状态，最终通过空气的干燥使其形成纤维。静电纺丝法的最基本过程包括：聚合物液体的输送、聚合物液体与导电液体之间的电场形成、纳米材料的形成。三、静电纺丝法制备纳米纤维的优点静电纺丝法制备纳米纤维具有以下优点： 1. 纳米纤维的制备过程简单易操作。 2. 纳米纤维的尺寸可调，可以精确控制。 3. 纳米纤维的成本低廉。

4. 纳米纤维的制备效率高。 5. 纳米纤维的应用范围广泛。四、静电纺丝法制备纳米纤维的参数及其对纳米纤维的影响静电纺丝法的参数对纳米纤维的形成和性质有着重要的影响，主要包括： 1. 聚合物液体的浓度，聚合物液体浓度增加，纤维直径减小。 2. 电压，电压增加，纤维直径减小。 3. 电极之间的距离，电极之间的距离增加，纤维直径增大。 4. 收集器与电极的距离，距离增大，纤维直径减小。 5. 环境湿度，湿度增加，纤维直径减小。五、静电纺丝法制备纳米纤维在材料领域的应用静电纺丝法制备的纳米纤维，在材料领域有广泛的应用，主要包括： 1. 医用纳米纤维：用于制备医用敷料、人工皮肤等。 2. 环保材料：用于制备空气和水净化材料。 3. 能源材料：用于制造太阳能污染物的防护材料，生物燃料电池等。

纳米纤维薄膜材料的制备与性能研究

纳米纤维薄膜材料的制备与性能研究近年来，纳米材料在各个领域的应用日益广泛，其中纳米纤维薄膜材料因其独特的结构和性能备受研究人员关注。纳米纤维薄膜材料具有高比表面积、良好的透水性和渗透性，以及卓越的力学性能，因此在能源、环境、生物医学和纳米器件等方面展现出广阔的应用前景。一、纳米纤维薄膜材料制备方法的研究目前，制备纳米纤维薄膜材料的方法主要包括静电纺丝、溶胶-凝胶法和模板法等。其中，静电纺丝法制备的纳米纤维薄膜材料具有连续且纤维间距离均匀的特点，其制备过程简单易行。通过控制纺丝参数，如聚合物浓度、溶剂的挥发率等，可以调节纳米纤维的直径、形态和结构。溶胶-凝胶法制备的纳米纤维薄膜材料具有较高的结晶度和分级结构，适用于制备复杂的纳米纤维材料。模板法是一种通过模板介导的纳米纤维薄膜材料制备方法，通过选择合适的模板材料和制备方法，可以制备出具有特定形貌和功能的纳米纤维薄膜材料。二、纳米纤维薄膜材料的性能研究 1. 高比表面积和孔隙结构纳米纤维薄膜材料具有较高的比表面积，能够提供更多的活性位点，有利于催化反应和吸附分离过程。此外，纳米纤维薄膜材料还具有丰富的孔隙结构，可以调控孔隙尺寸和分布，实现对分子的选择性吸附和传递。 2. 透水性和渗透性由于纳米纤维薄膜材料的纤维直径较小，导致纳米纤维薄膜材料具有较高的透水性和渗透性。这使得纳米纤维薄膜材料在水处理、气体分离和能量转换等领域具有巨大的应用潜力。 3. 力学性能

纳米纤维薄膜材料由于其特殊的结构和较高的比表面积，使得其具有优异的力学性能。例如，纳米纤维薄膜材料具有较高的拉伸强度和模量，可以用于制备高性能的纤维材料或增强复合材料。三、纳米纤维薄膜材料的应用研究 1. 环境领域纳米纤维薄膜材料具有优异的吸附能力和催化性能，可用于水污染治理、空气净化和垃圾处理等领域。例如，将纳米纤维薄膜材料用于水处理可以达到高效去除污染物的目的。 2. 能源领域纳米纤维薄膜材料在能源转换和储存领域具有广泛的应用前景。通过调控纳米纤维薄膜材料的结构和化学成分，可以制备高效的太阳能电池、锂离子电池和燃料电池等新型能源材料。 3. 生物医学领域纳米纤维薄膜材料因其与生物组织相似的结构和较大的比表面积，在生物医学领域展现出巨大的应用潜力。例如，将纳米纤维薄膜材料用于组织工程可以促进细胞生长和组织再生，有望实现体外器官的构建和组织修复。总之，纳米纤维薄膜材料作为一种新型的纳米材料，在制备方法和性能研究方面取得了重要进展。未来的研究重点应该放在进一步探索纳米纤维薄膜材料的制备方法、提高材料性能以及推动其在环境、能源和生物医学等领域的应用。

壳聚糖修饰聚丙烯酸纳米纤维膜的制备及性能研究

壳聚糖修饰聚丙烯酸纳米纤维膜的制备及性能研究近年来，纳米材料的开发和应用在科学研究和工业领域中引起了广泛的兴趣。纳米纤维膜作为一种重要的功能材料，在过滤、分离、催化以及生物医学等领域具有广阔的应用前景。为了提高纳米纤维膜的性能，许多研究者选择进行表面修饰。本文将重点讨论壳聚糖修饰聚丙烯酸纳米纤维膜的制备方法及其性能研究。首先，讨论制备壳聚糖修饰聚丙烯酸纳米纤维膜的方法。常见的制备方法包括静电纺丝、电化学沉积、浸渍法等。其中，静电纺丝法是一种常用且简单的方法，它通过利用电场将聚合物溶液纺丝成纳米纤维。在制备过程中，可以将壳聚糖溶液与聚丙烯酸溶液混合，并通过调节纺丝参数来控制纳米纤维膜的形态和尺寸。此外，电化学沉积法也是一种常用的方法，利用电化学方法在电极表面沉积聚合物薄膜。在沉积过程中，可以将壳聚糖修饰聚丙烯酸的功能单体添加到电化学体系中，从而实现壳聚糖修饰。其次，探讨壳聚糖修饰对聚丙烯酸纳米纤维膜性能的影响。壳聚糖作为一种生物可降解的天然多糖，具有优异的生物相容性和生物活性。壳聚糖修饰不仅可以提高纳米纤维膜的亲水性，还可以增强其力学性能。研究表明，壳聚糖修饰能够改善纳米纤维膜的力学强度和稳定性，延长其使用寿命。此外，壳聚糖还具有良好的生物相容性，在生物医学应用中具有广阔的潜力。壳聚糖修饰的聚丙烯酸纳米纤维膜可以用于组织工程、药物释放以及伤口修复等领域。然后，讨论壳聚糖修饰聚丙烯酸纳米纤维膜在水处理、油水分离和气体过滤等方面的应用。水处理是纳米纤维膜的一个重要应用领域。壳聚糖修饰的聚丙烯酸纳米纤维膜具有高的亲水性和优异的过滤性能，可以用于去除水中的有机物、重金属离子等污染物。油水分离是另一个重要的应用领域。壳聚糖修饰的聚丙烯酸纳米纤维膜具有优异的疏水性和亲油性，可以有效实现油水分离。此外，壳聚糖修饰的纳

壳聚糖静电纺纳米纤维膜的制备

壳聚糖静电纺纳米纤维膜的制备壳聚糖静电纺纳米纤维膜的制备【摘要】对纯壳聚糖、壳聚糖和其他聚合物的混合物的静电纺纳米纤维膜的制备和特点进行了综述。【关键词】纤维素；壳聚糖；静电纺丝；混纺 1.引言静电纺丝技术是将聚合物溶液或熔体在外加高压静电场作用下拉伸成丝的一种技术。相比于传统纺丝技术，静电纺丝的纤维直径更细，从而使其堆积而成的纤维膜具有更大的比外表积和更高的孔隙率，应用前途广泛【1】。壳聚糖是自然界中甲壳素脱乙酰化后的产物，是目前发现的唯一一种天然碱性多糖，其在自然界中的产量仅次于纤维素【2】。通过静电纺丝将壳聚糖制备成纳米纤维产品，可以扩大其用途。本文从单纯壳聚糖的纺丝、壳聚糖的共纺两方面进行了综述。 2. 纯壳聚糖电纺壳聚糖由于其中氨基的质子化作用而使得其可溶于大多数的酸，在电纺高压电场的作用下，聚合物因骨架内离子的排斥力作用而限制了连续纤维的形成且常产生珠状结，因此纯的壳聚糖难以进行静电纺丝【2】。但Ojkawa等【3】通过使用三氟乙酸作溶剂制纯壳聚糖电纺液而制得纯壳聚糖静电纺丝的纳米纤维，因为TFA可与壳聚糖上的氨基形成盐，有效降低了壳聚糖分子间的相互作用而更易纺丝。此外，TFA高挥发性有利于壳聚糖TFA溶液静电纺丝的迅速固化。随着壳聚糖浓度上升，纤维形态将由珠状到相互连接的纤维网状过渡。在壳聚糖-TFA 溶液中参加二氯甲烷那么可改善静电纺丝纤维的均匀性且不生成相互连接的纤维网，最正确条件下时可得均匀的平均直径为330 nm的壳聚糖。而Ohkawa及其同僚等又优化壳聚糖溶液以减少其纤径。Sangsanoh等【4】开发使用TFA/DCM的壳聚糖电纺溶液纺得纳米纤维平均直径仅126 ± 20 nm且更光滑无珠结出现。除TFA外还有一种壳聚糖的良溶剂，即浓乙酸，Geng等人【5】研究以浓乙酸作溶剂时壳聚糖静电纺丝，在一种理想条件下能制得一种平均直径139nm的纳米纤维，纺丝液中乙酸溶度大于30%是纺制纳米纤维的前提条件，因为醋酸溶度越高会减少壳聚糖外表张力和增加喷头电荷密度但又不明显改变其黏度。但当溶度高过90%后，就不能溶解足够的壳聚糖以到达纺丝粘度的要求。此外，只有壳聚糖分子量为1.06×105g/mol才能喷出无珠结的纳米纤维，相对分子质量低于3.00×104g/mol或高于3.98× 105g/mol就没这个效果。 3.壳聚糖与聚合物混纺 3.1 壳聚糖与聚乙烯醇混纺聚乙烯醇具有无毒、生物相容性好等特点，且有很好的成纤性，通过静电纺丝方法制备壳聚糖/PVA混合物纳米纤维的相关报道较多[6-10]。将脱乙酰度为82.5%的壳聚糖和聚乙烯醇混合，以2 vol. %的乙酸溶液为溶剂，通过静电纺丝制成了直径为20～100nm的纳米纤维，PVA含量增加能得到珠状结更少、成纤率更高的纤维。通过用溶液除去壳聚糖/PVA双组分中的PVA那么可得纯的微孔结构的壳聚糖纤维，所得这种纤维有极好生物相容性、高比外表积和高孔率。壳聚糖/PVA可通过热诱导化学交联法进行交联[11]。在纺丝溶液中参加三乙

聚乙烯醇纳米纤维的制备与静电纺丝工艺研究

聚乙烯醇纳米纤维的制备与静电纺丝工艺研究作者：杜江李罡蓝彩娟来源：《中外医学研究》2014年第08期【摘要】近年来，利用高压静电纺丝技术开发生物医用材料制品已成为研究的热点。本实验利用高压电纺丝技术制备了聚乙烯醇（PVA）纳米纤维，研究了PVA溶液静电纺丝过程中PVA浓度，纺丝电压和收集板距离等电纺工艺参数对PVA纤维形成及其微观形貌的影响。实验结果表明，PVA纤维直径随着电纺溶液浓度的增加而增加；当电压从15 kV增加至25 kV 时，纤维直径逐渐下降；电压从25 kV增加至30 kV时纤维直径反而开始增加；收集板间距离增加纤维直径也相对的减小。PVA纤维在浓度20%，电压25 kV，收集板距离15 cm，流速0.2 ml/h的工艺条件下形貌和直径最佳，静电纺丝过程也最稳定。【关键词】聚乙烯醇；高压静电纺丝中图分类号 R318.08 文献标识码 B 文章编号 1674-6805（2014）8-0149-03 高压静电纺丝工艺可以制备微米级（10～100 µm）、纳米级（10～100 nm）聚合物纤维和无纺织布，具有许多特有的性能：（1）大比表面积和高孔隙率，有利于细胞的粘附和繁殖；（2）可具有较好的机械性能；（3）可具有多变的表面性能；（4）良好的生物性能和生物降解性。这些特殊性能使得纳米级纤维成为潜在生物材料，可以预见其广泛的用途和巨大的应用价值[1]。通过高压静电纺丝技术制作的功能化纳米电纺丝材料，在组织工程、创伤敷料、酶的固定化和药物（基因）载体等生物医学方面都有广泛的应用[2-4]。聚乙烯醇（PVA）是一种具有生物可降解性和生物亲和性的水溶性高分子，对人体无毒害，是一种良好的生物医用材料[5]。聚乙烯醇易结晶、成纤性好，利用静电纺丝法制成的聚乙烯醇超细纤维膜具有良好的力学性能。聚乙烯醇水溶性好，用水作溶剂，避免强腐蚀性的溶剂，制备容易简便。本实验主要利用高压静电纺丝法制备PVA纳米纤维，研究PVA溶液静电纺丝过程中主要工艺参数对纤维形成及其微观形貌的影响。 1 实验部分 1.1 主要实验仪器与试剂

壳聚糖聚乙烯醇静电纺丝纤维膜吸附性能研究

壳聚糖/聚乙烯醇静电纺丝纤维膜吸附性能研究作者：徐红梅来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第03期摘要：使用由电镀壳聚糖（CS）/聚乙烯醇（PVA）制成的纳米纤维膜作为吸附剂，检测反应时间，甲基橙的初始质量浓度，膜吸附剂的剂量和氢离子浓度指数，以吸附甲基橙。利用吸附动力学和朗缪尔吸附等温线研究了染料的作用及其吸附机理。结果表明，当氢离子浓度指数在5～9之间时，甲基橙的初始浓度为100mg/L，吸附剂用量为30mg，反应时间为60～120min，吸附效果最佳，达到吸附平衡。它是。时间为3h，壳聚糖（CS）和聚乙烯醇（PVA）膜上甲基橙的吸附具有物理和化学吸附，化学吸附起主导作用：壳聚糖（CS）和聚乙烯醇（PVA）膜上甲基橙的吸附对应于朗缪尔吸附等温线和准二次动力学模型。关键词：壳聚糖;静电纺丝 1 试验原料与方法 1.1 试验原料 CS，Mw=5.4×105～6.1×105g/mol，脱乙酰度分别为：98.3%和91.1%，记为CS1和CS2，自制。PVA，Mw=2.2× 105g/mol，醇解度为98.1至99.1%。戊二醛（50%）和甲基橙（C14H15N3NaO3S）由上海阿拉丁生化科技有限公司生产。相关。冰醋酸和氢氧化钠由国药集团提供。 1.2 CS/PVA纳米纤维膜的制备将CS溶液溶解在1%乙酸溶液中以制备质量分数为3%的CS溶液。将PVA溶解在去离子水中，得到质量分数为11%的PVA溶液。最后，CS溶液与PVA溶液的质量比为50%，通过以50%的比例混合制备纺丝溶液，并通过静电纺丝制备壳聚糖（CS）和聚乙烯醇（PVA）纳米纤维膜。静电纺丝机由25kV高压电源（ZD-100-220S1G，大连智电电子技术），JZB-1800注射泵（西安广腾电子科技有限公司）和固定式收集器组成。 1.3 吸附试验

壳聚糖纳米纤维的制备及其生物医学应用探究

壳聚糖纳米纤维的制备及其生物医学应用探究引言：壳聚糖是一种天然的多糖聚合物，具有良好的生物相容性、可降解性和生物活性。近年来，壳聚糖纳米纤维作为一种新型的生物材料在生物医学领域中引起了广泛的关注。本文将详细介绍壳聚糖纳米纤维的制备方法以及其在生物医学应用中的潜力探究。一、制备方法： 1.1 电纺法：电纺法是制备壳聚糖纳米纤维的常用方法。该方法通过将壳聚糖溶液注入电纺装置中，通过高电压静电纺丝，形成纤维状的壳聚糖纳米纤维。电纺法制备的壳聚糖纳米纤维具有较高的比表面积、孔隙率和细胞附着性，适用于组织工程、药物控释等方面的应用。 1.2 模板法：模板法制备壳聚糖纳米纤维需要使用模板材料，在模板上沉积壳聚糖溶液，然后通过交联、去模板等步骤得到纳米纤维。该方法制备的纳米纤维具有较高的结构稳定性和可调控性，适用于组织修复和细胞培养等方面的应用。 1.3 电沉积法：电沉积法是利用电化学原理，通过电极化壳聚糖溶液，并在电极上沉积纳米纤维的方法。该方法制备的纳米纤维具有较高的均一性和结构稳定性，适用于生物传感、药物控释等方面的应用。二、生物医学应用：

2.1 组织工程：壳聚糖纳米纤维具有类似于自然细胞外基质的结构特征，能够提供细胞黏附、增殖和分化的微环境。因此，壳聚糖纳米纤维可以作为优秀的组织工程支架材料，在组织修复和再生医学领域具有广阔的应用前景。研究表明，壳聚糖纳米纤维用于骨组织工程、软组织修复和血管再生等方面可以促进细胞的生长和组织的再生。 2.2 控释药物：壳聚糖纳米纤维具有良好的药物负载能力和控释性能，可以作为理想的药物控释材料。通过调控壳聚糖纳米纤维的孔隙结构和电荷性质，可以实现对药物的缓慢释放和靶向释放，提高药物的生物利用度和疗效。研究表明，壳聚糖纳米纤维用于癌症治疗、创伤修复和感染控制等方面具有良好的应用潜力。 2.3 生物传感：壳聚糖纳米纤维具有较高的比表面积和生物相容性，可以作为生物传感器的载体材料。通过修饰壳聚糖纳米纤维表面的生物分子、导电聚合物等，可以实现对生物分子、细胞和微生物的高灵敏度检测。研究表明，壳聚糖纳米纤维用于病原体检测、疾病标志物检测和环境污染监测等方面具有广泛的应用前景。结论：壳聚糖纳米纤维作为一种新型的生物材料，在生物医学应用中具有广阔的发展前景。其制备方法多样，可根据不同的应用需求选择合适的制备方法。通过调控纳米纤维的结构和性质，可以实现对细胞生长和药物释放的精确控制。因此，壳聚糖纳米纤维在组织工程、药物控释和生物传感等方面具有重要的应用潜力，对于人类健康和医学进步具有重要意义。随着进一步的研究和发展，壳聚糖纳米纤维有望成为一种重要的生物材料，为医学领域带来更多的创新和突破。