河北智能静电纺丝

时间:2022年08月31日 来源:

    此外,静电纺纳米纤维还可用于能源、光电、食品工程等领域。静电纺丝技术的发展方向静电纺丝技术在构筑一维纳米结构材料领域已发挥了非常重要的作用,应用静电纺丝技术已经成功的制备出了结构多样的纳米纤维材料。通过不同的制备方法,如改变喷头结构、控制实验条件等,可以获得实心、空心、核-壳结构的超细纤维或是蜘蛛网状结构的二维纤维膜;通过设计不同的收集装置,可以获得单根纤维、纤维束、高度取向纤维或无规取向纤维膜等。但是静电纺丝技术在纤维结构调控方面还面临一些挑战:首先,要想实现静电纺纤维的产业化应用,就必须获得类似于短纤或者连续的纳米纤维束,取向纤维的制备为解决该问题提供了一条有效的途径,但是距离目标还有不少差距,今后的工作就要设法通过改良喷头、接收装置以及添加辅助电极等使纤维尽可能伸直并取向排列,获得综合性能优异的取向纤维阵列。其次,作为静电纺纳米纤维全新的研究领域—纳米蛛网的研究还在初期阶段,纳米蛛网的形成过程的理论分析和模型建立尚需深入研究。此外,要想提高静电纺纤维膜在超精细过滤领域的应用性能,就必须降低纤维的直径,如何将纤维平均直径降低到20nm以下是静电纺丝技术面临的一个挑战。影响静电纺丝的外部因素主要包括纺丝环境的温度和湿度、煅烧温度和升温速率、电压、溶液流速、固化距离。河北智能静电纺丝

    附图说明图1为本实用新型有序控制纳米纤维分子排序的气泡静电纺丝装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。参照图1,在本实用新型一较佳实施例中的一种有序控制纳米纤维分子排序的气泡静电纺丝装置包括喷头装置1、注射装置2、气泵装置3、接收装置4和高压静电装置5,喷头装置1包括导气管11和设置在导气管11两侧的溶液输送管12,注射装置2与溶液输送管12连接,气泵装置3与导气管11连接,高压静电装置分别与喷头装置1及接收装置4连接,导气管11的高度低于溶液输送管12的高度,溶液输送管12的高度不少于10cm,在实际实施的过程中,溶液输送管12的高度为15cm。在上述实施例中,有序控制纳米纤维分子排序的气泡静电纺丝装置包括设置在溶液输送管12外侧的延伸部6,延伸部6内开设有以导气管11的轴线为轴对称设置的导气通道61,两侧的导气通道61的延长线的交点在导气管11的轴线上,导气通道61被定义有进气口611和出气口612,出气口612朝向溶液输送管,有序控制纳米纤维分子排序的气泡静电纺丝装置还包括鼓风装置(未图示),鼓风装置与进气口611连通。河北智能静电纺丝静电纺丝溶液的导电性能主要取决于溶液中的各种成分的导电性,例如聚合物类型、可电离的盐和溶剂的类型等。

    本实用新型涉及一种有序控制纳米纤维分子排序的气泡静电纺丝装置,属于气泡静电纺丝领域。背景技术:纳米纤维在纺织工程、组织工程、过滤、光电器件、传感器等领域得到了迅速的发展。静电纺丝技术是一种**普遍、**简单、成本较低且效率较高的生产纳米纤维的方法,操作简单,***的应用于各个领域。气泡静电纺丝是近年来提出的新型静电纺丝方法,通过向纺丝液中通入气体形成气泡,气泡相当于静电纺丝中的泰勒锥,在电场力的作用下或气流的作用下逐渐拉伸破裂形成无数的射流,**后形成微纳米纤维。气泡静电纺丝有效的提高纺丝的效率。与蜘蛛丝等天然纤维相比,人工合成的纤维性能较差。蜘蛛丝或蚕丝等很多天然纤维具有良好的层次结构,而静电纺或气泡纺生成的微/纳纤维分子结构即不具有折叠对称性,也不具备天然纤维的层次结构。具有纳米级层次结构的人工合成的纤维,可以展现出材料很多优异的特性,这是非层次结构无法实现的。为了提高纳米纤维的机械性能、电子性能和化学性能等,提高纳米纤维的分子取向变得非常重要。纺丝过程中的分子运动或纳米纤维中分子取向仍是一个有待研究的问题。到目前为止,在纺丝过程中几乎不可能控制分子的方向。

    在生物医学领域,纳米纤维的直径小于细胞,可以模拟天然的细胞外基质的结构和生物功能;人的大多数组织、***在形式和结构上与纳米纤维类似,这为纳米纤维用于组织和***的修复提供了可能;一些电纺原料具有很好的生物相容性及可降解性,可作为载体进入人体,并容易被吸收;加之静电纺纳米纤维还有大的比表面积、孔隙率等优良特性,因此,其在生物医学领域引起了研究者的持续关注,并已在药物控释、创伤修复、生物组织工程等方面得到了很好的应用。纤维过滤材料的过滤效率会随着纤维直径的降低而提高,因而,降低纤维直径成为提高纤维滤材过滤性能的一种有效方法。静电纺纤维除直径小之外,还具有孔径小、孔隙率高、纤维均一性好等优点,使其在气体过滤、液体过滤及个体防护等领域表现出巨大的应用潜力。静电纺纤维能够有效调控纤维的精细结构,结合低表面能的物质,可获得具有超疏水性能的材料,并有望应用于船舶的外壳、输油管道的内壁、高层玻璃、汽车玻璃等。 静电纺丝过程中电压高低对纺丝结果的影响,表明电压的大小主要影响纺丝过程中纤维直径的大小。

    且灰尘过滤网406位于排气孔405的内壁,能够在排出内部的热量过后,对储存装置进行自锁密封。进一步的,活动块402的一端外表面通过复位弹簧401与单向排气机构4的内表面活动连接,排气孔405与灰尘过滤网406之间设置有安装槽,且灰尘过滤网406的外表面通过安装槽与排气孔405的内壁卡合,能够进行自锁密封,防止外部湿气进入造成损坏。进一步的,支撑块2的数量为三组,且支撑块2的下端外表面设有防滑垫层,能够提高储存装置放置时的稳定性。工作原理本申请专利由储存装置主体1、支撑块2、入料口3、4、401、402、403、404、405、406、控温机构5、控制面板501、蓄电池502、控制按钮503、显示屏504、电源插孔505、导线管套ⅰ506、环形加热管ⅰ507、导线管套ⅱ508、环形加热管ⅱ509、导线管套ⅲ5010、环形加热管ⅲ5011、导线管套ⅳ5012、环形加热管ⅳ5013与排料口6等部件组成,首先,将纺丝纳米纤维的原料通过入料口3装入储存装置主体1的内部,通过控温机构5能够对储存装置主体1进行加热,有效避免纺丝纳米纤维的原料温度过低时,而影响纺丝纳米纤维的原料的活性,**终保证纺丝纳米纤维的**终制备,而当温度过高时,内部的空气通过4排出,排出热量后,能够进行自锁密封存储。静电纺丝根据其喷头的喷孔数量分为单轴静电纺丝、同轴静电纺丝和多微孔静电纺丝。供应静电纺丝定做价格

静电纺丝法制备的纳米纤维除了具有光滑表面特性之外,还适用于制备具有多孔、中空、核壳等特殊结构纤维。河北智能静电纺丝

    静电纺丝技术很早就被报道用于骨再生研究。学者研究发现电纺丝纤维性质对细胞的黏附、增殖、分化等行为有影响。研究发现,人骨髓间充质细胞在直径为1μm的电纺聚乳酸纤维上的黏附数量比500nm纤维多。电纺纤维直径也会影响细胞形态,当成骨前体细胞与直径为140nm的纤维共培养时,细胞长宽比与细胞培养在光滑表面相似;当纤维直径为2100nm时,细胞的长宽比变大。有研究将壳聚糖-羟基磷灰石制成的纳米纤维膜作为组织工程支架,发现其有利于骨髓间充质细胞和成骨细胞的附着、增殖、分化、成熟,从而促进骨组织生成。当己内酯电纺纤维中加入羟基磷灰石后细胞会有更多的足样细胞突,并且分泌大量颗粒样物质。Zhang等向明胶电纺纤维中加入β-磷酸三钙,发现可促进骨髓间充质细胞向成骨细胞分化,且分化程度与β-磷酸三钙的量呈正比。在丝蛋白制成的电纺纤维膜中加入羟基磷灰石和骨形成蛋白,结果就能发现其能促进人间充质细胞向成骨细胞分化。 河北智能静电纺丝

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