纳米纤维膜研究社会背景
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。
同时,纳米纤维材料的实际应用也越来越广泛。
例如,在生物医学中,利用纳米纤维材料制备的载体、膜、支架等用于组织工程、组织修复和组织再生等领域;在环境保护中,利用纳米纤维材料制备的过滤器、分离膜等用于水处理、空气过滤等领域;在电子显示和光学中,利用纳米纤维材料制备的电极、防伪材料等用于制作光电器件、液晶显示器等领域。
CTABNaSalPVA纳米纤维膜的制备及结构性能的研究的开题报告

CTABNaSalPVA纳米纤维膜的制备及结构性能的研究的开题报告一、研究背景纳米材料在材料科学和技术中具有重要地位,纳米纤维膜是一种重要的纳米材料。
纳米纤维膜具有纤维直径小、表面积大、比表面积高等优点,被广泛应用于医学、能源、环境等领域。
然而,传统的方法制备的纳米纤维膜存在诸如成本高、生产效率低、纤维直径分布范围大等缺点。
因此,发展新型的、高效的纳米纤维膜制备方法就显得非常必要。
其中,静电纺丝法作为一种简单、低成本、高效的方法,最近受到了广泛的关注。
二、研究内容及目的本研究将利用静电纺丝法制备一种CTABNaSalPVA纳米纤维膜,并对其进行结构性能的研究。
其中,CTAB是阳离子表面活性剂,NaSal是阴离子表面活性剂,PVA是无机高分子材料。
这种新型的纳米纤维膜可以在多种领域进行应用,例如制备化学传感器、高效过滤器、电子器件等。
研究目的:(1) 研究CTABNaSalPVA纳米纤维膜的制备方法及影响因素。
(2) 研究CTABNaSalPVA纳米纤维膜的结构及其与制备条件的关系。
(3) 研究CTABNaSalPVA纳米纤维膜的性能特点,并探究其潜在应用领域。
三、研究方法(1) 准备CTAB、NaSal、PVA加入溶剂中,制备CTABNaSalPVA混合溶液。
(2) 调整溶液pH值,控制混合溶液诱导期,形成纳米片状结构。
(3) 通过静电纺丝技术,在合适的操作条件下制备CTABNaSalPVA纳米纤维膜。
(4) 利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、荧光光谱仪、拉伸试验仪等仪器对制备的CTABNaSalPVA纳米纤维膜进行表征和性能测试。
四、论文结构第一章绪论对纳米纤维膜的研究背景、意义、现状和静电纺丝法的研究现状进行阐述。
第二章理论基础与实验方法阐述了液相静电纺丝的机制、CTABNaSalPVA纳米纤维膜制备方法及其影响因素,并详细介绍测试采用的仪器及方法。
第三章结果和讨论对CTABNaSalPVA纳米纤维膜制备过程中的关键参数进行探究,同时对制备的纳米纤维膜进行形貌、结构和性能研究,并分析制备过程中的优缺点。
织物用新型纤维的研究现状及发展趋势

织物用新型纤维的研究现状及发展趋势一、研究背景和意义随着科技的不断进步,人们对纺织品的需求也在不断提高。
传统的纤维已经不能满足人们的需求,因此新型纤维的研究和开发变得尤为重要。
织物用新型纤维的研究现状及发展趋势,正是针对这一问题而展开的。
首先我们需要了解什么是新型纤维,新型纤维是指在传统纤维的基础上,通过改变其分子结构、形态或加工方式等手段制成的具有特殊性能的纤维。
这些新型纤维具有更好的强度、耐磨性、透气性和抗菌性等特点,可以广泛应用于纺织业。
其次我们需要知道为什么研究新型纤维如此重要,随着全球经济的发展和人口的增长,对纺织品的需求也在不断增加。
而传统的纤维已经不能满足人们的需求,因此需要开发出更加优质、环保和可持续的新型纤维来满足市场需求。
此外新型纤维还可以应用于医疗、航空航天等领域,具有广阔的应用前景。
我们需要了解目前新型纤维的研究现状及发展趋势,目前国内外许多科研机构和企业都在积极开展新型纤维的研究和开发工作。
其中一些具有代表性的新型纤维包括:超细纳米纤维、多功能复合纤维、可生物降解纤维等。
未来随着技术的不断进步和人们对环保意识的提高,新型纤维将会得到更广泛的应用和发展。
1. 纤维材料在纺织品中的应用在纺织品领域,纤维材料的应用可谓是无所不在。
从我们日常生活中穿的衣物、家居用品,到各种工业用途的材料,纤维材料都在起着关键作用。
比如我们的内衣、袜子、床上用品等,都是由纤维材料制成的。
而在工业领域,纤维材料也被广泛应用,如汽车、飞机、建筑等领域都需要使用各种类型的纤维材料。
此外随着科技的发展,新型纤维材料也不断涌现出来。
这些新型纤维材料不仅具有传统纤维材料的优点,还具有一些新的特性和功能。
例如有些新型纤维材料可以防火、防水、防紫外线等,这些特性使得它们在特定的领域得到了广泛的应用。
纤维材料在纺织品中的应用非常广泛,而且随着科技的发展,新型纤维材料的出现也为我们的生活带来了更多的便利和选择。
2. 传统纤维材料的局限性和问题尽管新型纤维材料的研究取得了很大的进展,但我们不能忽视传统纤维材料所面临的局限性和问题。
纳米纤维调研报告怎么写

纳米纤维调研报告怎么写纳米纤维调研报告一、调研背景近年来,纳米科技取得了快速发展,纳米材料在各个领域中广泛应用。
纳米纤维是一种纤维直径在100纳米以下的纤维,具有较高的比表面积和特殊的物理化学性质,在材料科学、生物医药、环境保护等领域具有重要应用价值。
为了深入了解纳米纤维相关情况,本次调研报告主要围绕纳米纤维的制备方法、应用领域和市场前景展开调查。
二、调研方法本次调研采用了文献研究与实地调查相结合的方法。
通过大量阅读相关文献,了解纳米纤维的最新研究成果和应用案例。
同时,也进行了实地走访,参观了一些纳米材料制备实验室和企业,深入了解了纳米纤维的实际生产工艺和市场现状。
三、调研结果1. 纳米纤维的制备方法目前,制备纳米纤维的方法主要包括静电纺丝、电场纺丝、模板法等。
其中,静电纺丝是一种常见的制备方法,通过将聚合物溶液经过高压喷嘴喷出,然后受静电力作用形成纤维。
电场纺丝则是通过外加电场作用下,使纳米纤维溶液中的聚合物分子定向排列形成纤维。
而模板法则是在合适的模板表面进行纳米纤维的生长,通过模板的孔洞结构,使得纳米纤维沿着孔洞方向成长。
2. 纳米纤维的应用领域纳米纤维具有高比表面积和优异的物理化学性质,使其在许多领域有着广泛的应用。
目前,主要应用领域包括材料科学、生物医药和环境保护。
以材料科学为例,纳米纤维可以用于制备功能性纺织品、高性能过滤材料和催化剂等。
在生物医药领域,纳米纤维可用于制备药物传递系统、人工血管和组织修复材料。
而在环境保护领域,纳米纤维也可用于制备高效过滤材料和电池隔膜等。
3. 纳米纤维市场前景随着科技的进步和人们对高性能材料的需求增加,纳米纤维市场前景广阔。
根据市场研究报告预测,未来几年纳米纤维市场将保持快速增长的趋势。
特别是在生物医药和环境保护领域的应用,将成为纳米纤维市场的主要推动力。
四、调研总结纳米纤维是一种具有广泛应用前景的纳米材料,其制备方法多样,并在材料科学、生物医药和环境保护等领域中得到广泛应用。
纳米纤维膜油水分离_理论说明以及概述

纳米纤维膜油水分离理论说明以及概述1. 引言1.1 概述纳米纤维膜油水分离技术是一种高效、环保的处理油水混合物的方法,具有广阔的应用前景。
随着工业化进程的不断推进,油污染和水资源短缺问题日益突出,传统的油水分离方法已经无法满足实际需求。
相比传统方法,纳米纤维膜油水分离技术具有其独特的优势,可以高效地将油水混合物中微小颗粒和溶解物质分离开来。
1.2 文章结构本文以理论说明和实验证明为主线,包括以下几个部分:引言、纳米纤维膜油水分离理论说明、纳米纤维膜油水分离技术的优势与挑战、实验方法与结果讨论以及结论。
其中,引言部分旨在对文章背景和研究目标进行概述,并介绍文章整体结构。
1.3 目的本文旨在全面探讨纳米纤维膜油水分离技术的原理和应用研究进展,并评估其在解决油污染和水资源短缺问题中的优势和挑战。
通过实验方法和结果讨论,展示纳米纤维膜油水分离技术在不同领域的应用潜力,并提出未来研究的建议与展望。
这篇文章主要关注纳米纤维膜油水分离技术,探讨其理论原理、制备方法以及应用研究进展。
通过深入分析该技术的优势与挑战,期望能够为解决油污染和水资源问题提供一种新的有效解决方案。
同时,运用实验方法并对结果进行讨论分析,旨在验证该技术在实践中的可行性,并为未来的研究方向提供指导意见和展望。
2. 纳米纤维膜油水分离理论说明:2.1 纳米纤维膜的制备原理:纳米纤维膜是一种由纳米级直径的纤维构成的薄膜结构。
制备纳米纤维膜通常采用静电纺丝技术,即通过高电压作用下使聚合物溶液中的聚合物被拉伸成超细的纤维,并在集电板上形成网状结构。
这些纳米级的纤维之间存在着微小的孔隙,可以有效过滤各种尺寸较大的颗粒。
2.2 油水分离机制的基本原理:油水分离是指将混合在一起的油和水分开,以便回收和处理。
而采用纳米纤维膜进行油水分离主要依赖以下两个基本原理。
首先,表面张力效应:由于油和水之间有不同程度的亲疏性差异,在接触到具有亲疏性选择性表面的材料时会出现不同特性。
静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景

静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景一、本文概述本文旨在深入探讨静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景。
我们将详细阐述静电纺丝技术的基本原理,包括其工作原理、操作步骤以及关键影响因素。
接着,我们将概述当前静电纺丝纳米纤维的研究现状,包括纳米纤维的制备技术、性能调控以及应用领域等方面的最新进展。
我们将展望静电纺丝纳米纤维的未来应用前景,分析其在各个领域中的潜在应用价值以及可能面临的挑战。
通过本文的综述,我们希望能够为相关领域的研究人员提供关于静电纺丝纳米纤维的全面了解,并为未来的研究提供有益的参考和启示。
我们也期望能够引起更多研究者对静电纺丝纳米纤维技术的关注,共同推动其在各个领域的广泛应用和发展。
二、静电纺丝纳米纤维的工艺原理静电纺丝是一种利用静电场力将高分子溶液或熔体拉伸成纳米级纤维的技术。
其工艺原理主要涉及到电场力、表面张力和高分子链的缠结作用。
在静电纺丝过程中,高分子溶液或熔体被置于一个强静电场中。
当电场强度足够大时,液体表面电荷密度增加,形成泰勒锥。
随着电荷的不断积累,电场力克服表面张力,使得泰勒锥的尖端形成射流。
射流在电场力的作用下被迅速拉伸,同时溶剂挥发或熔体冷却固化,最终形成纳米级纤维。
在这个过程中,高分子链的缠结作用也起到了关键作用。
高分子链之间的缠结使得纤维在拉伸过程中保持一定的结构稳定性,防止纤维断裂。
缠结作用还有助于纤维在接收装置上的沉积和收集。
静电纺丝技术具有操作简便、纤维直径可控、可制备多种材料等优点,因此在纳米材料制备、生物医用、环境保护等领域具有广泛的应用前景。
通过深入研究静电纺丝纳米纤维的工艺原理,可以进一步优化纺丝过程,提高纤维的性能和产量,为相关领域的科技进步做出贡献。
三、静电纺丝纳米纤维的现状静电纺丝技术自其诞生以来,在纳米纤维制备领域已经取得了显著的进展,并逐渐发展成为一种高效、可控的纳米纤维生产方法。
目前,静电纺丝纳米纤维的研究与应用已经涉及到了众多领域,如环境保护、生物医疗、能源科技、纺织工程等。
PES纳米纤维的制备工艺研究
安徽工程大学毕业设计(论文)PES纳米纤维的制备工艺研究摘要聚醚砜(PES)具有良好的化学和水解稳定性,强度高,pH值适应范围广,最高使用温度达129 ℃,抗氧化性和抗氯性均十分优良,因此已成为重要的膜材料之一。
它的特性有:耐热等级髙、机械性能好、尺寸稳定性好、电性能优异、阻燃性好、易成型加工等,经过几年的开发,聚醚砜已在许多工业领域得到广泛的应用,比如电子工业、机械工业、航空工业、汽车工业、医疗食品工业等。
本文采用静电纺丝技术制备PES纳米纤维,运用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察纤维。
主要研究材料制备过程中质量分数、纺丝电压、接收距离等因素对PES纤维形貌、尺寸、均匀度的影响。
实验得出:研究17%、19%、20%、22%PES质量分数的样品和17kV、19kV、21kV纺丝电压得到的样品中,得出:一定条件下,质量分数20%以下无法纺丝成纤维丝;一定条件下,质量分数为20%和22%的纺丝纤维丝的平均直径分别为444nm,547nm,标准差分别为356、556,说明一定条件下随着质量分数的提高,纤维平均直径增大,离散度减小;一定条件下,纺丝电压为17kV、19kV、21kV的样品平均直径为444nm、435nm,标准差为356、415,说明一定条件下随着纺丝电压的提高,纤维平均直径减小,离散度增大。
关键词:纳米纤维;静电纺丝;聚醚砜许长冰:PES纳米纤维的制备工艺研究study on preparation of PES nanofibers via electrospinningAbstractPolyether sulfone (PES) has good chemical and hydrolysis stability, high strength, wide PH range (PH) 1 ~ 13, the highest working temperature of 129 ℃, oxidation resistance and the resistance to chloride are very good, therefore has become one of important membrane materials. Its features are: heat resistant level high, good mechanical properties and good dimension stability, excellent electric properties and flame retardancy, easy processing, etc., after years of development, poly (ether sulfone) has been widely used in many fields of industry, such as the electronics industry, machinery industry, aviation industry, automobile industry, medical and food industry etc.This paper USES electrostatic spinning to prepare PES nanofibers, using an optical microscope (OM) and scanning electron microscopy (SEM) to observe fibers. By electrostatic spinning technology of preparation of polyether sulfone nanofibers, the main research mass fraction in the process of material preparation, spinning voltage, voltage, receiving distance on the PES fiber morphology, size and evenness.Experiment: 17%, 19%, 20%, 19% PES mass fraction and 17kV, 19kV, 21kV spinning voltage to get the samples, some conditions, the mass fraction below20% can't spinning into filaments; Certain conditions, the mass fraction of 20% and 22% of the average diameter of spinning fibers, respectively is 444nm,547nm, standard deviation, respectively356,556, shows that under a certain condition with the increase of mass fraction, fiber mean diameter increases, the discrete degree decreased; Certain condition, spinning voltage of 17kv, 19kv, 21 samples of kv average diameter of 444nm, 435nm, the standard deviation for the 356, 415, shows that under a certain condition with the increase of spinning voltage, the average fiber diameter decreases, and the discrete degree increased.Keywords: nanofibers; Electrostatic spinning. Polyether sulfone安徽工程大学毕业设计(论文)目录引言---------------------------------------------------------------------------------------------------------1 第1章绪论-----------------------------------------------------------------------------------------------21.1 研究的背景与意义------------------------------------------------------------------------------21.2 PES的研究现状----------------------------------------------------------------------------------21.3 PES性能特点-------------------------------------------------------------------------------------21.4静电纺丝技术的原理---------------------------------------------------------------------------31.5影响静电纤维形貌的主要因素---------------------------------------------------------------3 1.6本课题研究内容---------------------------------------------------------------------------------4第2章实验样品的制备--------------------------------------------------------------------------------52.1 原材料及实验设备------------------------------------------------------------------------------52.2不同质量分数PES纤维的制备---------------------------------------------------------------52.3不同电压PES纤维的制备--------------------------------------------------------------------5 第3章结果与讨论--------------------------------------------------------------------------------------63.1光学显微镜分析---------------------------------------------------------------------------------63.2扫描电子显微镜分析---------------------------------------------------------------------------63.3 PS软件测量SEM照片中纤维直径以及标准--------------------------------------------7结论与展望------------------------------------------------------------------------------------------------9致谢--------------------------------------------------------------------------------------------------------10参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------11附录--------------------------------------------------------------------------------------------------------12附录A外文文献及译文--------------------------------------------------------------------------12附录B主要参考文献的题录及摘要------------------------------------------------------------30许长冰:PES纳米纤维的制备工艺研究插图清单图2-1 静电纺丝原理图----------------------------------------------------------------------------------4 图3-1 不同浓度PES溶液的光学显微镜照片-------------------------------------------------------6图3-2 不同浓度PES溶液的SEM照片---------------------------------------------------------------6 图3-3 不同电压PES溶液的SEM照片--------------------------------------------------------------7图3-4 不同浓度PES溶液的直径分布柱------------------------------------------------------------7 图3-5不同纺丝电压的直径分布柱形图-------------------------------------------------------------7安徽工程大学毕业设计(论文)表格清单表2-1不同浓度的PES纤维样品----------------------------------------------------------------------5 表2-2不同电压的PES纤维样品---------------------------------------------------------------------5安徽工程大学毕业设计(论文)引言纳米是一种长度计量单位,用符号nm表示。
纳米纤维调研报告范文
纳米纤维调研报告范文纳米纤维调研报告一、调研目的和背景纳米纤维是一种具有超细尺寸的纤维材料,尺寸在纳米级别,具有较大的比表面积和特殊的物理特性。
这种新型材料被广泛应用于纺织、过滤、制备纳米薄膜等领域。
本次调研的目的是了解纳米纤维在工业应用中的现状和发展趋势,为相关企业和研究机构提供参考。
二、调研方法我们通过文献查阅、实地访谈和网络调研的方式进行了研究。
文献查阅主要包括相关学术论文、期刊和专利资料;实地访谈主要与一些纳米纤维生产企业和研究机构的科学家、技术人员进行交流;网络调研主要是通过互联网平台收集了大量的行业动态和发展趋势。
三、纳米纤维的工业应用1. 纺织领域:纳米纤维在纺织领域被广泛应用,其中包括面料制备、抗菌材料、防洗刷功能材料等。
纳米纤维的特殊结构和性能使其具有较好的透气性、吸湿性和防水性能,极大提高了纺织品的舒适性和功能性。
2. 过滤领域:纳米纤维在过滤领域具有广泛的应用前景。
纳米纤维由于其特殊的结构和表面特性,能有效过滤微小颗粒物,因此在空气净化、水处理、医疗过滤等领域有着重要的应用价值。
3. 制备纳米薄膜:纳米纤维可用于制备纳米薄膜,这种薄膜具有较高的比表面积和孔隙度,能用于高效吸附和催化等领域。
应用于催化反应领域的纳米纤维薄膜也具有很好的应用前景。
四、纳米纤维的发展趋势1. 纺织领域:随着人们对健康和环境友好产品的需求增加,纳米纤维在纺织领域的应用前景更加广阔。
未来,纳米纤维在纺织产品中将更好地实现功能定制,提供个性化的舒适和保护。
2. 过滤领域:随着全球环境污染程度的进一步加剧,对过滤技术的需求将不断增加。
纳米纤维由于其独特的过滤效果和高效性能,在过滤领域的应用前景将更加广泛。
3. 科学研究领域:纳米纤维作为一种重要的材料,将继续在科学研究领域发挥重要作用。
尤其是在能源储存、生物医学和纳米电子器件等方面的研究中,纳米纤维将有着更广泛的应用前景。
五、结论纳米纤维在工业应用中具有广阔的前景,特别是在纺织和过滤领域。
纳米纤维隔膜_破膜温度_概述说明以及解释
纳米纤维隔膜破膜温度概述说明以及解释1. 引言1.1 概述近年来,纳米技术在许多领域展现出了巨大的应用潜力。
其中,纳米纤维隔膜作为一种具有独特性能和广泛应用前景的新型材料,受到了广泛关注。
纳米纤维隔膜具有高孔隙率、低压降和优异的分离性能等特点,被广泛应用于电池、滤清器和传感器等领域。
然而,在实际应用中,纳米纤维隔膜的破膜温度是一个关键参数,直接影响着其性能和稳定性。
因此,对纳米纤维隔膜的破膜温度进行深入研究具有重要意义。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面对纳米纤维隔膜破膜温度进行详细介绍和分析。
首先,在"2. 纳米纤维隔膜介绍"部分将从定义和原理、制备方法以及应用领域三个方面全面介绍纳米纤维隔膜的基本背景知识。
其次,在"3. 破膜温度的重要性及影响因素分析"部分将探讨破膜温度的定义和意义,以及对其影响的因素进行深入分析,并介绍实验测定方法及结果。
在"4. 纳米纤维隔膜的破膜温度特性研究"部分,将背景介绍与目的论述,描述实验设计和方法,最后给出结果与讨论。
最后,在"5. 结论及展望"部分对本文进行总结,并提出未来关于纳米纤维隔膜破膜温度方面的研究方向。
1.3 目的本文旨在全面概述和解释纳米纤维隔膜的破膜温度问题。
通过对纳米纤维隔膜定义、制备、应用领域等方面进行介绍,以及对破膜温度重要性和影响因素进行分析和实验测定结果进行探讨,进一步了解该参数对材料性能的影响。
同时,通过实验设计和结果与讨论来阐述纳米纤维隔膜破膜温度特性的研究进展。
最终,本文将通过总结主要发现和展望未来研究方向,为相关领域的学者提供参考,并推动纳米纤维隔膜的应用研究。
2. 纳米纤维隔膜介绍:2.1 定义和原理:纳米纤维隔膜是一种由纳米尺度的纤维构成的多孔薄膜,具有高比表面积、良好的透气性和分离性能。
其制备方法通常包括静电纺丝、溶胶-凝胶法和电解聚合等技术。
明胶纳米纤维膜的交联及其降解性能的研究的开题报告
明胶纳米纤维膜的交联及其降解性能的研究的开题报告一、研究背景纤维素、明胶等天然高分子材料因其良好的生物相容性和生物可降解性成为生物材料研究领域的热点之一。
其中,明胶多肽链的等电点在pH值为4.7左右,为天然蛋白质中数值最低的一类,使得明胶可以在自然条件下发生交联反应而形成三维网络结构。
利用溶液静电纺丝技术制备出的明胶纳米纤维膜具有很高的比表面积和孔隙度,因此被广泛应用于组织工程、医学敷料、药物传递等领域。
然而,细胞材料交互作用、药物释放、机械性能等功能的优化需要对材料进行交联处理以减少其在生物环境中的降解速率和增强材料的稳定性。
因此,研究明胶纳米纤维膜的交联机理和交联剂种类对其降解性能的影响,有助于提高明胶纳米纤维膜的应用价值和延长其使用寿命。
二、研究目的本文旨在利用不同的交联剂对明胶纳米纤维膜进行交联处理,并探究交联剂种类及交联时间对其机械性能和降解性能的影响。
三、研究内容与方法1.制备明胶纳米纤维膜利用溶液静电纺丝技术制备明胶纳米纤维膜,优化下列参数:明胶浓度、静电纺丝电压、注射针头距离等。
2.交联处理选用不同交联剂(如葡聚糖醛酸、4-羟基-3,5-二(2-丙酰氧乙基)苯甲酸等)对明胶纳米纤维膜进行交联处理,并调节不同时间(如30min、60min、90min等)。
3.力学性能测试使用万能材料试验机进行拉伸测试,测试不同交联剂及时间对明胶纳米纤维膜力学性能的影响。
4.降解性能测试将不同交联剂及交联时间处理后的明胶纳米纤维膜置于缓冲液中进行降解实验,测试降解速率和降解产物。
四、研究意义该研究有助于深入了解不同交联剂及交联时间对明胶纳米纤维膜性能的影响,为其进一步的应用提供了理论和实践基础,也将为生物医学领域中的组织工程、医学敷料和药物传递等领域提供新的思路。
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河南曼博睿新材料科技有限公司
项目介绍
一、纳米纤维膜研究社会背景
随着工业的发展,日常发电、工业生产、汽车尾气、建筑粉、空气污染已经成为了我们生活
中的面临的最大问题。
世界卫生组织所发表数据显示空气污染已经成为导致人类肿瘤的重要
物质,并将之列为一类致癌物质。
近几年来国家一直在严控治理,除减少空气PM2.5污染物外。
我们的个人安全防护也尤显重要。
目前过滤材质,还不能满足对PM2.5的过滤,河南曼博睿新材料科技有限公司走在技术前沿,致力于研究生产纳米新材料,研制高压静电纺丝生产纳米纤维膜技术达数十年之久,并实现
了量产。
静电纺丝功能性纳米纤维膜直径小,在50~200纳米之间,具有质量轻表面积大、
孔径小、透气好等特点。
使其在空气和水过滤、特种防护、医用防护材料、精密仪器、无尘
无菌操作车间等方面的精准过滤得以实现,是目前的过滤材料所不能比及的。
纳米纤维膜和目前市场最好的过滤材料的对比:
1、PM 2.5是指直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为细颗粒物。
可以直接进入肺泡,透过血管壁进入循环系统,危害我们的身体。
Pm2.5又细分为PM0.3(0.3微米以下)和狭义的PM2.5,(0.3~2.5微米),2.5微米以下的细颗粒物呼吸道解决不了,它们会钻入人体的肺泡,堵住他,杀死他。
肺泡是不可再生的,PM0.3不仅在呼吸系统深处畅通无阻,其中的PM0.1
还会进入人体的血液循环,影响心血管和大脑。
导致哮喘、肺癌、相关癌、心血管病等,是
一类致癌物质。
2、目前市场上普遍应用的过滤效果比较好的是熔喷布,经过高温融化的pp高分子纤维,直
径在1~5微米左右。
曼博睿制造的纳米纤维膜,直径在50~200纳米,可低至几十纳米。
3、熔喷布为了得到更好的过滤效果,通过静电驻极的方法来使得材料极化,带有稳定的电荷,使其达到过滤效率高,过滤阻力低的特点。
但是材料的静电效果和过滤效率性能受环境
温度湿度影响较大,电荷随时间衰减消失,电荷消失使熔喷布吸附的颗粒穿过熔喷布。
曼博
睿制造的纳米纤维膜,不受电荷影响,不受环境影响,直接将污染物隔离在膜材料的表面,
使防护性能稳定,时间更长。
4、由于熔喷布是高温加工工艺,使得熔喷布很难附加其他功能,也无法通过后处理附加抗
菌性,因为在抗菌药物的负载过程中,会大大降低熔喷布的静电性能,使其不具有吸附功能。
市面上销售的过滤滤材的抗菌消炎功能是附加在其他载体上,这些载体孔径大,细菌属于撞
击式死亡,漏掉的污染物靠静电和吸附在熔喷布上,随着时间加长或者环境变化,静电荷消失,细菌继续存活,穿过熔喷布,使抗菌功能大大降低。
与此相反,纳米纤维很容易添加生
物活性的物质和抗菌剂,同时不影响过滤性能。
5、正是由于纳米纤维膜弥补了目前过滤材质的缺陷,使得在高效过滤方面的应用更迫切。