PBS-SF核-壳结构复合超细纤维膜的制备及性能

利用同轴静电纺丝方法, 制备聚丁二酸丁二酯(PBS)-丝素蛋白(SF)核-壳结构复合超细纤维膜, 并对复合超细纤维膜进行FE-SEM、 TEM形态表征, 分析了内层纺丝流率对纤维形貌的影响; 通过FTIR和XRD测试, 比较了甲醇处理前后复合超细纤维膜分子结构和结晶性能的变化, 并进行力学性能测试。结果表明: 通过对纤维核层PBS、 壳层SF和横截面的观察, 复合超细纤维有明显的核-壳结构, 可以清晰看出纤维的核层PBS和壳层SF; 随着核层纺丝流率的增大, 超细纤维的平均直径增大; 甲醇处理后, 复合超细纤维膜中壳层SF分子结构由无规构象转变为β-折叠构象, 复合超细纤维膜核层衍射吸收强度减小, 但整个核-壳结构复合超细纤维膜结晶性能无明显变化; 甲醇处理后拉伸破坏应力从14.9 MPa增大到17.2 MPa, 但拉伸破坏应变从96.8%减小到81.8%。      

纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维的制备及表征

通过静电纺丝法制备出纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维,利用扫描电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪对纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维形貌和结构进行表征,并进行了拉伸测试。结果表明,随着超细纤维中羟基磷灰石含量的增加,纤维的直径逐渐降低,纤维中聚己内酯的结晶逐渐变差。相比于丝素蛋白/聚己内酯超细纤维,含有质量比为30%羟基磷灰石的复合超细纤维仍具有较好的力学性能。体外小鼠成纤维细胞(L929)培养表明,纳米羟基磷灰石/丝素蛋白/聚己内酯复合超细纤维对细胞没有毒性。     

聚乳酸-乙醇酸共聚物/丝素共混纳米纤维多孔膜的制备及性能

以六氟异丙醇（HFIP）为共溶剂,通过静电纺丝法制备了聚乳酸-乙醇酸共聚物（PLGA）/丝素（SF）共混纳米纤维多孔膜。用场发射扫描电镜（FE-SEM）、傅立叶红外光谱分析仪（FT-IR）、多功能拉伸仪、液滴形状分析仪对共混纤维多孔膜的形貌、分子结构、力学性能及亲水性进行测试。结果表明,共混多孔膜中随SF的加入纤维直径...     

改性魔芋葡甘聚糖/生物可降解聚酯静电纺丝

为了制备改性魔芋葡甘聚糖(TDKGM)/生物可降解聚酯纳米复合纤维,以TDKGM和生物可降解聚酯(BP)为原料,三氟乙酸为溶剂,调节TDKGM和BP共混比例,采用静电纺丝方法分别制备了TDKGM/聚乳酸(PLA)、TDKGM/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纳米复合纤维。探讨了TDKGM与可降解聚酯共混比例对纺丝溶液的电导率、表面张力、流变性以及复合纤维直径、形貌和力学强度的影响。随着BP的增加,TDKGM/PLA共混液的表面张力从22.2 N/m降至18.2 N/m,电导率从69.7μS/m下降至39.1μS/m;TDKGM/PBS共混液的表面张力从22.8 N/m降低到17.0 N/m;储能模量、损耗模量、剪切黏度都随之降低;而TDKGM/PBS共混液的电导率变化不成线性规律。当TDKGM/PLA比例为5∶5、TDKGM/PBS比例为6∶4时得到的纤维形貌最为理想,纳米复合纤维的直径分布在400~600 nm,100~500 nm范围,纤维膜的拉伸强度分别为3.557 MPa,4.543 MPa。TDKGM和BP共混比例将影响共混液的电导率、表面张力、流变性,从而影响静电纺丝复合纤维直径分布和形貌,通过控制TDKGM和BP共混比例可以成功地纺丝出纤维直径可控、强度高的TDKGM/BP纳米复合纤维。     

Genipin交联丝素蛋白纳米纤维膜的制备与性能

利用Genipin对再生丝素蛋白进行交联改性, 并通过静电纺丝法制备交联的丝素蛋白纳米纤维膜。利用场发射扫描电镜、 红外光谱仪、 X射线衍射仪、 热重分析仪以及拉力机等对其结构与性能进行表征与测试。结果表明, 随着交联剂Genipin质量比的增加, 交联度增加, 静电纺丝素蛋白纳米纤维平均直径增大, 标准偏差增大;Genipin交联对丝素蛋白纳米纤维结晶结构影响不大, 但热性能提高;常温条件下, 随着Genipin质量比从2%提高至15%, 丝素蛋白纳米纤维膜的力学性能逐渐增强, 质量比为10%时, 其力学性能较好, 拉伸强度和断裂应变分别为19.6 MPa和5.9%;随着试验温度从40 ℃升高到200 ℃, 丝素蛋白纳米纤维膜的拉伸强度和断裂应变先增大然后减小, 当试验温度为80 ℃时, 其力学性能较好, 拉伸强度和断裂应变分别为41.6 MPa和8.6%。     

Genipin交联丝素蛋白纳米纤维膜的制备与性能

利用Genipin对再生丝素蛋白进行交联改性,并通过静电纺丝法制备交联的丝素蛋白纳米纤维膜.利用场发射扫描电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪以及拉力机等对其结构与性能进行表征与测试.结果表明,随着交联剂Genipin质量比的增加,交联度增加,静电纺丝素蛋白纳米纤维平均直径增大,标准偏差增大;Genipin交联对丝素蛋白纳米纤维结晶结构影响不大,但热性能提高;常温条件下,随着Genipin质量比从2％提高至15％,丝素蛋白纳米纤维膜的力学性能逐渐增强,质量比为10％时,其力学性能较好,拉伸强度和断裂应变分别为19.6 MPa和5.9％;随着试验温度从40℃升高到200℃,丝素蛋白纳米纤维膜的拉伸强度和断裂应变先增大然后减小,当试验温度为80℃时,其力学性能较好,拉伸强度和断裂应变分别为41.6 MPa和8.6％.     

静电纺丝素/聚左旋乳酸复合纳米纤维膜的制备及性能研究

采用静电纺丝技术成功制备丝素(SF)/聚左旋乳酸(PLLA)复合纳米纤维膜,对其理化性能进行研究。本实验以六氟异丙醇(HFIP)为溶剂,将SF与PLLA按100∶0、70∶30、50∶50、30∶70、0∶100的质量比共混进行电纺,制备的5种材料用戊二醛(GTA)蒸汽交联48h。通过扫描电镜(SEM)、拉伸性能测试、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)和亲水角等方法对其理化性能进行表征。结果显示制备的SF/PLLA复合纳米纤维平均直径在162~680nm之间,并随着PLLA含量的增加而增加;交联后纤维虽有溶胀,但仍然保持了纤维形貌;SF/PLLA复合纳米纤维膜的力学性能、结晶度、热稳定性和疏水性较纯SF明显提高,且随着PLLA含量的增加而增加,有望成为一种新型的组织工程支架材料。     

共混聚乳酸调控玉米醇溶蛋白超细纤维膜的形貌与性能

利用静电纺丝制备出玉米醇溶蛋白（zein）/聚乳酸（PLA）复合超细纤维,通过场发射扫描电镜（FE-SEM）观察了不同共混质量比超细纤维的形貌。然后通过对不同共混质量比的超细纤维膜进行红外光谱（FT-IR）和差示扫描量热（DSC）测试,分析比较了不同共混质量比复合超细纤维膜的结构,并进行了力学性能测试。结果表明,PLA...     

PLLA/PVP共混静电纺丝形貌表征及性能研究

采用静电纺丝法制备了PLLA/PVP共混纤维膜,通过SEM、接触角表征了纤维膜的形貌以及亲水性能,同时测定了纤维膜的力学性能,探讨了共混液中PVP的比例对纤维膜形貌、亲水性能及力学性能的影响。结果表明:随着共混液中PVP比例的增大,PLLA的亲水性得到改善,但纤维的强力却迅速下降。当PVP的比例为40%和50%时,接触角接近零。SEM分析结果显示:纤维丝上孔的孔径和密度随着PVP比例的增大而发生改变。     

单轴拉伸PLLA/PBS共混薄膜的包装特性研究

目的提高聚乳酸(PLLA)的韧性、强度及阻氧性能。方法采用双螺杆挤出流延线制备单轴拉伸PLLA/聚丁二酸丁二醇酯(PLLA/PBS)共混薄膜,用万能拉伸试验机、差示扫描量热分析仪(DSC)和透氧仪,对不同拉伸比例的PLLA/PBS共混薄膜的力学性能、热学性能和阻氧性进行了评估。结果随着拉伸比例的增大,PLLA/PBS共混薄膜屈服强度和弹性模量增大,断裂伸长率呈先增大后降低的趋势。随拉伸比例的增大,PLLA/PBS共混薄膜结晶速率明显提高,其阻氧性也得到一定的改善。结论通过单轴拉伸和与PBS共混提高了PLLA的韧性和强度,中等拉伸比例的PLLA/PBS共混薄膜的阻氧性相对较好。     

微米六方BN-KH550/聚丁二酸丁二醇酯耐热性复合膜的制备及性能

为进一步改善聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的力学性能和耐热性能,采用硅烷偶联剂KH550改性微米六方氮化硼(h-BN),对PBS进行共混改性,通过熔融共混与开炼压延工艺制备了具有较高耐热性的h-BN-KH550/PBS复合膜。对h-BN-KH550粒子结构和复合膜的力学性能、聚集态结构、断面形貌、结晶性能及热稳定性进行了测试和表征。结果表明:与PBS相比,h-BN-KH550/PBS复合膜的力学性能得到改善,当KH550与h-BN质量比为2∶50、h-BN-KH550与PBS质量比为3∶50时,综合力学性能最优;h-BN-KH550粒子可在PBS中均匀分散;在PBS结晶过程中,h-BN-KH550作为成核剂,使PBS的结晶速率加快,结晶度增大;h-BN-KH550/PBS复合膜的热稳定性显著提高,当h-BN-KH550与PBS质量比为3∶50时,复合膜热分解过程中质量损失为5%、10%、50%时的温度(T5d、T10d、T50d)和热分解峰值温度(Tp)分别提高了30.0、22.6、9.5和10.0℃。     

熔融静电纺制备超细取向纤维膜及其性能

采用熔融静电纺丝技术,利用高速滚筒制备超细取向纤维膜,以纺丝距离、纺丝电压、滚筒转速进行三因素三水平正交实验,利用扫描电子显微镜(SEM),探究各个因素对纤维取向度和纤维直径的影响,确定制备超细取向纤维膜的最优化工艺条件。同时,借助差示扫描量热仪(DSC)、拉伸实验及接触角测量仪对超细取向纤维膜的结晶性能、机械性能及疏水性进行了测试分析,并与平板接收的无序纤维膜进行对比。结果表明:当纺丝距离为10cm、纺丝电压为10kV、滚筒转速为1000r/min时,超细取向纤维表面光滑,纤维直径较小,排列紧密,具有良好的取向度,且超细取向纤维膜结晶度有所提升,水接触角变大,表现出较好的疏水性。同时,经过热压后的超细取向纤维膜机械性能明显提升。     

Electrospun aligned PLLA/PCL/functionalised multiwalled carbon nanotube composite fibrous membranes and their bio/mechanical properties

Aligned poly(L-lactide) (PLLA)/poly(ε-caprolactone) (PCL)/functionalized multiwalled carbon nanotube (F-MWNT) composite fibrous membranes were fabricated by electrospinning. Their morphology, mechanical properties, in vitro degradation and biocompatibility were studied. With a collector rotation speed of 3000 rpm, the electrospun fibers are highly aligned and the F-MWNTs are oriented along the fiber axis, reinforcing the electrospun fibrous membranes. When the F-MWNTs are incorporated, the PLLA/PCL/F-MWNT composite fibers become thinner due to the increased electrical conductivity. However, when the F-MWNTs are increased to 3.75 wt.%, the higher viscosity and aggregation of F-MWNTs have lead to the formation of beads and a wider diameter distribution in the electrospun fibers. Also, the electrospun fibers having smaller diameter, larger porosity and lower crystallinity induced by F-MWNTs have improved the bio-degradation of the PLLA/PCL/F-MWNT fibrous membranes, which have no toxic effects on the proliferation of adipose-derived stem cells.     

聚乙烯醇/磺化聚醚醚酮/对氨基二苯胺电活性复合膜的制备与性能

以聚乙烯醇(PVA)、磺化聚醚醚酮(SPEEK)和对氨基二苯胺(p-ADA)为原料,通过水溶液流延成膜法制备了PVA/SPEEK/p-ADA电活性复合膜。借助核磁共振谱(1 H-NMR)、红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分别对SPEEK和复合膜的化学结构进行了表征。采用万能材料试验机和电化学综合站分别对复合膜的力学性能和电性能进行分析测试。结果表明,当PVA含量为60%(质量分数)、SPEEK含量为35%(质量分数)、p-ADA含量为5%(质量分数)时复合膜的力学性能最佳,拉伸强度和弹性模量分别达到64 MPa和2 538 MPa,较纯PVA分别提高了52%和122%。电压窗口为-0.8~0.8 V时,PVA-60%/SPEEK-35%/p-ADA-5%复合膜具有明显的电活性,并且该电活性复合膜在外界酸碱环境发生改变时具有变色性。     

Thermomechanical and flexural properties of chopped silk fiber-reinforced poly(butylene succinate) green composites: effect of electron beam treatment of worm silk

The effect of electron beam treatment on the thermomechanical and flexural properties of chopped silk fiber-reinforced poly(butylene succinate) (PBS) green composites was studied for the first time in this work. The surface topological changes in worm silk fibers before and after the electron beam irradiation at various doses (5–100?kGy) were observed. Dynamic mechanical and flexural properties and thermal expansion behavior of neat PBS and silk/PBS green composites were investigated by means of dynamic mechanical analysis, three-point flexural test, and thermomechanical analysis. The irradiated silk/PBS composite result was compared with neat PBS and un-irradiated silk/PBS counterparts. It was concluded that use of electron beam irradiation at an appropriate dosage may contribute to an enhancement of the dynamic mechanical and flexural properties as well as to the thermodimensional stability of silk-based green composites. The result revealed that the property enhancement was most profound at the electron beam absorption dose of 20?kGy.     

多壁碳纳米管/聚己内酯超细复合纤维的制备及性能

通过静电纺丝法制备出多壁碳纳米管(MWCNTs)增强聚己内酯(PCL)超细复合纤维膜。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱仪、差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)对MWCNTs/PCL超细复合纤维进行表征,并进行了拉伸测试。结果表明,MWCNTs分散于PCL纤维中,MWCNTs的加入降低了PCL的结晶度。当PCL中MWCNTs的含量为0.5 wt%时,其结晶度最低,但此时MWCNTs/PCL超细复合纤维具有最好的力学性能。