聚乳酸-聚己内酯/丝素蛋白三元复合纳米纤维膜支架的结构与性能

通过静电纺丝技术制备出不同质量比的聚乳酸聚己内酯/ 丝素蛋白（PLA-PCL/SF）复合纳米纤维膜支架,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪对纳米纤维膜的形貌和结构进行表征,测试纤维膜的孔隙率和吸附性能。结果表明：PLA-PCL与SF 这2 种组分的质量比对复合纳米纤维膜的形貌有显著影响,质量比为90:10和70:30的纳米纤维表面分布着密集的孔洞;PLA-PCL/SF复合纳米纤维膜中SF 经甲醇处理后由无定形结构转变为β?折叠结构;随着复合纳米纤维膜中SF 含量的增加,纳米纤维膜的孔隙率和吸附性也逐渐降低。接触角实验和小鼠胚胎成纤维细胞（NIH-3T3）培养结果表明,SF的加入提高了纳米纤维膜的亲水性,有利于NIH-3T3细胞的黏附和增殖。     

N-月桂酰肌氨酸钠/丝素蛋白水凝胶的研究

为实现水凝胶在生物医用材料领域更高的应用价值,丝素蛋白水凝胶需要满足胶凝时间可控并且具有良好细胞相容性。文章采用N-月桂酰肌氨酸钠(SNS)与丝素蛋白(SF)水溶液共混制备水凝胶,讨论了所形成的水凝胶(SNS/SF)胶凝时间与温度、丝素浓度、SNS质量浓度之间的关系。采用傅里叶红外光谱图和X射线衍射曲线表征了其结构,采用扫描电镜观察其内部孔结构,在水凝胶表面接种L929细胞验证其细胞相容性。结果表明:SNS/SF水凝胶的胶凝时间与温度、SNS质量浓度成反比,水凝胶中的丝素蛋白分子形成β-折叠结构。L929成纤维细胞在凝胶上呈对数稳定增长,说明水凝胶具有良好的细胞相容性,具有用于组织修复的潜力。     

带有纳米沟槽的静电纺微米纤维支架对促进细胞渗透生长的研究

通过静电纺丝技术一步制备出表面带有纳米沟槽结构的微米级左旋聚乳酸(PLLA)纤维支架,同时具备纳米和微米结构优势.对支架的形态、力学性能、生物相容性和细胞渗透情况进行表征.结果 表明:当PLLA纺丝液浓度提高时,纤维直径随之增大,但不会影响纤维表面的纳米沟槽结构;表面的纳米沟槽结构能增大支架的比表面积,促进细胞的黏附和迁移;用质量浓度为230 g/L的PLLA纺丝液制得的支架,其纤维的平均直径达到3.00 μm以上,支架的平均孔径扩大到12.00 μm以上,能有效地促进细胞的增殖及三维浸润.     

抗菌肽改性蚕丝蛋白膜的细胞相容性研究

通过化学改性的方法制备一种抗菌肽接枝蚕丝蛋白(丝素)膜,利用红外光谱、抗菌性能测试等手段对其结构和抗菌活性进行了分析,进一步研究了该改性蚕丝蛋白膜对小鼠成纤细胞L929的细胞相容性。结果表明,改性蚕丝蛋白膜具有水不溶性的β-折叠片层结构和良好的抗菌性能;小鼠成纤细胞在膜表面能正常黏附和生长,说明该改性蚕丝蛋白膜无显著细胞毒性。     

处理温度对PPy/SF/PBT复合导电纤维性能的影响分析

开发具有高导电率的功能化纤维能够拓展纤维制品的应用范围。探讨了利用导电高分子材料PPy对SF/PBT纤维改性来制备PPy/SF/PBT复合导电纤维,并分析了不同处理温度对导电纤维表面形貌、增重率、电导率以及力学性能的影响。试验结果表明:处理温度会影响纤维导电层PPy的生成;随着温度的降低,PPy的生成量增加,-18℃处理温度下纤维表面形成了一层均匀且呈片状结构的PPy,增重率为12. 1%,纤维的电导率达到1. 02×10-2S/cm,力学性能几乎不受影响。     

聚氨酯/胶原蛋白复合纳米纤维支架的性能

针对聚氨酯（PU）力学性能较好,亲水性较差,细胞在其表面的黏附较少,不适宜单独作为血管组织工程支架材料的问题,为提高PU 纳米纤维支架的亲水性和生物相容性,通过静电纺丝制备不同比例的复合聚氨酯／胶原蛋白纳米纤维支架,利用扫描电镜、红外光谱仪等观察测试纳米纤维支架材料的形态结构、化学性能等;并在纳米纤维支架表面培养血管平滑肌细胞,通过扫描电镜观察细胞在支架表面的生长情况。结果表明：胶原蛋白的加入使纤维直径从453nm减小到了154nm,平均孔径尺寸从0.64 μｍ 降低到了0.28 μｍ,而且增加了细胞在其表面的黏附和增殖;当聚氨酯和胶原蛋白的质量比为3:1时,纳米纤维支架的拉伸强度最大,生物相容性最好,表面黏附生长的细胞最多。     

聚乳酸/胶原蛋白取向纳米纤维支架的性能

为研究取向纳米纤维的性能及取向纳米纤维对细胞生长的引导作用,利用可降解的聚乳酸和胶原蛋白为原料,通过静电纺丝方法制备了随机和取向排列的聚乳酸（PLLA）、聚乳酸 ∕ 胶原蛋白（PLLA ∕Coll）纳米纤维支架材料。利用扫描电镜、红外光谱仪等研究了纳米纤维的形态结构、化学性能和力学性能等,并在其表面培养间充质干细胞（MSCs）,研究细胞在不同的支架表面的生长形态。结果表明：取向纳米纤维具有较细的纤维直径,各向异性的结构性能,平行于纤维排列方向的润湿性能和优于垂直于纤维排列方向的断裂强度。复合 PLLA ∕ Coll 支架表面含有细胞识别基团,能增强细胞的黏附和增殖,培养在取向 PLLA ∕ Coll 纳米纤维支架上的 MSCs 呈现取向的纺锥形态,与体内 MSCs 的形态更类似。     

应用反应离子刻蚀技术的静电纺纳米纤维阵列制备

为开发一种简便、高效制备功能纳米纤维阵列的方法,结合静电纺丝和反应离子刻蚀技术制备了有序纳米纤维阵列。研究了纤维膜厚度、掩膜尺寸对形成纤维阵列微结构的影响,初步考察了纤维阵列作为细胞培养基底的生物相容性。研究结果表明：以铜网为掩膜,用氧等离子体刻蚀聚苯乙烯纳米纤维膜,制备了有序的纳米纤维阵列;纤维阵列的结构和尺寸可调,当刻蚀经30min和120min静电纺丝制备的纤维膜时,分别形成了二维有序网格阵列和三维鸟巢结构;在形成的三维纤维结构上培养成纤维细胞（NIH3T3）发现,细胞在三维纤维基底上容易贴壁、生长,纤维阵列具有高的生物相容性。     

芯壳结构碳包覆二氧化锡纳米纤维膜制备及表征

采用同轴静电纺丝技术与溶胶凝胶法相结合制备了芯壳结构的碳包覆二氧化锡纳米纤维膜,应用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）对纳米纤维的形貌进行了表征,并测试了纳米纤维膜的拉伸力学性能。结果表明,随着芯层、壳层纺丝速率的增大,纳米纤维的平均直径逐渐增大,纳米纤维膜的断裂强力和断裂强度逐渐增大。当芯壳层纺丝速率分别为0.3、0.6 mL ∕ h 时,制备的纳米纤维连续性更好,表面形貌光滑,粗细更均匀,芯壳结构形貌明显优于其他2组,纳米纤维膜的断裂伸长率较大。     

离子减薄仪应用于植物纤维超微结构的观察

利用离子减薄仪制备薄膜样品的方法,能较好地满足透射电镜(TEM)对天然纤维细胞壁超微结构的观察.与传统的复型制样方法相比,这种薄膜样品制备方法能够观察到真实的纤维试样,而且制样过程中无毒,制样时间短,得到的信息较多,费用低.光叶楮木质部纤维细胞壁超微结构研究发现,初生壁(P层)和次生壁的S1层很薄,在较低打浆能耗下就被剥离掉,S2层较厚,S3层极薄以致透明,并与纤维细胞腔紧密相连.P层上微细纤维成网状排列,次生壁S1层上的微细纤维与纤维轴的夹角很小,几乎平行.次生壁S2层上的微细纤维与纤维轴的夹角较小,并存在三种排列方式.次生壁S3层上微细纤维成网状排列,与一般造纸用木材和草类原料相似.光叶楮木质部纤维细胞壁的超微结构的特征,是光叶楮杆芯硫酸盐浆比三倍体毛白杨硫酸盐浆易于打浆,浆料的结合强度较好的原因之一.     

PTT/PANI复合导电纤维的制备与性能

采用原位聚合法制备了PTT/PANI复合导电纤维,探讨了反应时间、等离子预处理、拉伸状态对复合纤维电导率的影响,并研究了PTT/PANI复合纤维的表面形貌、热学性能及力学性能。结果表明：纤维表面形成的聚苯胺导电层赋予了纤维优良的导电性能,其电导率可达10-2S/cm;对纤维进行氧气等离子预处理可明显提高复合纤维的电导率;反应时间对复合纤维的电导率也有较大影响;PTT/PANI复合纤维经拉伸后导电性能明显下降。复合纤维的热稳定性在高于430℃时优于基质纤维并在一定程度上提高了基质纤维的力学性能。     

牛奶蛋白纤维及其织物的性能研究

介绍了牛奶蛋白纤维的表面形态、纤维特点,并将牛奶蛋白纤维与棉、粘胶、蚕丝、羊毛等纤维的性能进行了对比分析,对牛奶蛋白纤维与其他几种纤维交织织物的服用性能进行了测试分析。测试结果表明牛奶蛋白纤维悬垂系数小,光泽好,抗起毛起球性较好,但耐皱性欠佳,耐磨性能比较差,是加工春夏季T恤衬衫、内衣等服饰的理想原料。     

产业用高性能纤维的理化性能分析

纺织纤维鉴别是根据各种纤维特有的物理、化学等性能,采用不同的分析方法对样品进行测试,通过对照标准照片、标准谱图及标准资料来鉴别未知纤维的类别。分析了碳纤维、芳砜纶、芳纶的表面形态、集聚态结构、热性能、结晶结构及化学溶解性能等理化性能,为进一步探讨高性能纤维的定量检测方法提供了理论依据。     

竹、麻纤维的导湿性、染色性比较

竹纤维是一种新型环保的纤维,与麻纤维同属纤维素纤维.竹纤维表面有较多的裂缝,截面有中腔孔径,其化学和物理性能易受药剂等外界因素的影响,其可及区的增加更有利于染料上染.竹纤维可用染麻等纤维素类染料进行染色.文章分析了竹、麻纤维的吸湿、导湿性能,研究了温度、元明粉、固色剂等因素对纤维染色性能的影响;测试了黛棉丽、汽巴FN型活性染料对竹、麻织物染色的上染率和固着率,结果表明竹纤维的导湿性与染色性比麻纤维更好.     

磁场诱导结构生色海藻酸钙纤维的快速制备及其性能

为制备颜色饱和度高、力学性能优良的结构生色海藻酸钙纤维,首先以溶剂热法制备了磁性微球,然后将其分散至聚乙二醇二丙烯酸酯中,使磁性微球在磁场下自组装,在海藻酸钙纤维表面构筑结构色涂层,分析了影响结构生色海藻酸钙纤维显色性能和力学性能的因素。结果表明:当磁性微球的粒径分别为125、145、190 nm时,其在海藻酸钙纤维表面固化后得到了蓝色、绿色和红色的结构色,磁性微球结构色涂层可对海藻酸钙纤维进行较好地包覆,其主要成分为立方相Fe₃O₄,可使纤维的断裂强力由纯海藻酸钙纤维的78 cN分别增加到158、162、169 cN,断裂伸长率也得到了显著提高。     

氧等离子体改性对聚酰亚胺纤维表面性能的影响

为增强聚酰亚胺纤维的界面黏附性能,采用氧等离子体技术对聚酰亚胺纤维进行不同时间的改性处理,借助X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、接触角表面性能测定仪,以及单纤维碎裂法等分析改性处理对聚酰亚胺纤维表面性能的影响。结果表明:在气压为10 Pa,功率为100 W的工艺条件下,采用氧等离子体处理4 min时聚酰亚胺纤维表面改性效果最佳;与原丝相比,此时纤维表面O与C元素含量比增加了108%,含氧基团C—O、C=O的含量分别由7.6%、10.3%增加到20.4%、19.2%;纤维表面产生均匀致密的微裂缝,其与树脂间界面剪切强度由29.88 MPa增加到46.13 MPa,增强率达54%;聚酰亚胺纤维与水的接触角从110°左右减小至55°以下,由疏水表面变为亲水表面。     

芳纶纤维的冷等离子体处理及其老化性能

为改善芳纶纤维与树脂基体之间的黏结性,采用氮气冷等离子体技术对芳纶纤维进行改性,借助扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱仪及接触角测量仪观察和分析纤维的表面形貌、化学组分、表面润湿性及表面能的变化。结果表明：样品处理后24 h内,纤维表面粗糙度提高,C 含量减少,N 和 O 含量增加,接触角由疏水转变为亲水,表面能增大;随着放置时间的延长,纤维表面粗糙度保持不变,非极性基团C—C 和C—H 含量增加,极性基团C—N、C—O 和NH—CO 含量减少,表面能降低,接触角增大,最后趋于稳定;放置28d后,接触角比未处理纤维降低了27.8°,表面能提升了87%,表明冷等离子体对表面的刻蚀和改性是永久的。     

Influence of low-temperature plasma treatment on properties of ramie fibers

In this study, ramie fibers were treated under various low-temperature plasma conditions such as different output powers (100, 150, 200, 250, and 300 W) and irradiation times (1, 1.5, 2, 2.5, and 3 min). The effects on fiber surface morphology, contact angle, friction and tensile properties were investigated. The results showed that properties of ramie fibers changed significantly after low-temperature plasma treatment. Compared with the untreated fibers, surface free energy increased 117.0 and 122.9%, friction coefficient improved 10.7 and 13.4% after 1 min-300 W and 3 min-100 W treatment. However, with the higher output power and the prolonged treatment time, low-temperature plasma treatment may cause damage to the tensile property of ramie fiber. Scanning electron microscopy showed that pectin and impurities covering of fibers were removed after low-temperature plasma treatment and alkali treatment, and the surface of ramie fiber was etched by low-temperature plasma treatment. Based on the analysis of experimental results, three groups (1 min-100 W, 2 min-150 W, and 3 min-200 W) were chosen as the following treatment process and compared with alkali treatment. It was found that properties of ramie fibers had more significant change after low-temperature plasma treatment.     

壳聚糖纤维性能的测试与分析

通过壳聚糖纤维形态结构和物理化学性能的测试,并与粘胶纤维和聚酯纤维的相关性能进行比较,分析了壳聚糖纤维的特性对其梳理成网和水剌加工过程的影响,可为研制壳聚糖纤维水刺非织造材料提供参考.     

二元体系油剂对聚酯短纤维性能的影响

通过动态纤维热机械仪、纤维强伸仪、摩擦因数仪、比电阻仪、扫描电子显微镜等仪器研究了聚酯短纤维二元油剂对纤维性能的影响,发现油剂水溶液在快速润湿纤维表面的同时,也浸入纤维与纤维之间的空隙,从而导致纤维之间的摩擦因数发生改变并促使纤维非结晶部分的分子链段运动,纤维产生形变。纤维表面性能受纤维含油率和环境条件的影响很大。聚酯短纤维含油率应控制在0·15%～0·25%为宜。当湿度一定时,温度升高,纤维的平滑性和抱合性均提高;增加湿度,有利于提高纤维的抗静电性,但纤维的平滑性和抱合性均下降。