气泡静电纺丝工艺与装置研究进展

气泡静电纺丝技术是基于蜘蛛纺丝原理与气泡动力学提出的一种新型纺丝技术。本文的研究目的在于介绍气泡静电纺丝技术以及其相关研究成果,为后续学习与研究提供理论依据。本文综述了气泡静电纺丝技术的发展现状,主要包括气泡静电纺丝原理、纺丝过程的影响因素以及各种气泡静电纺丝装置的纺丝原理与优势三方面。特别是气流气泡纺丝技术,利用气流代替高压静电的作用进行纺丝,更安全、简便、节能。气泡纺丝纤维形貌、成型机理、应用以及产业化生产等方面的研究则有待后续深入研究。     

气泡静电纺制备高聚物纳米纤维的原理及研究进展

气泡静电纺作为一种新型静电纺丝方法,能在一定程度上实现静电纺纤维的批量生产,因此相对于其他类型的静电纺丝方法,气泡静电纺是一种全新的纺丝方式。本文在简要介绍几种类型的静电纺丝方法的基础上,论述了气泡静电纺的基本原理,并对气泡表面张力、气泡周围的电势分布、气泡破裂与纳米纤维的形成、气泡数量进行了详细分析。重点回顾了气泡静电纺的发展历程和研究现状,指出了纤维的应用范围,最后总结了气泡静电纺当前存在的问题,以及今后的研究方向。     

多头喷射静电纺技术的研究进展

静电纺技术是一种获取纳米纤维简单易行的方法。结合当前静电纺工艺的产业化及发展新趋势,分类介绍了几种典型的有针头和无针头的多头喷射静电纺技术,内容涉及相关的工艺、方法和装置,并简单评述了不同技术的优缺点,为下一步的深入研究提供可靠的参考资料,以期在保证工程易操作的基础上有效地提高纳米纤维的产量。     

静电纺丝法宏量制备纳米纤维的研究进展

针对静电纺丝纳米纤维宏量制备过程中的技术问题,系统介绍了近年来国内外提高静电纺产量的最新进展、关键方法与核心技术。围绕多针头和无针头 2 大类宏量制备技术,具体介绍了多种宏量制备方法的原理、结构和特点,从产业应用和学术研究的角度分别对其进行比较,深入分析涉及到的多种宏量制备技术和装置的优缺点,以期推动静电纺丝法制备纳米纤维的产业化和多功能纳米纤维的深入研究。分析表明,无针头类静电纺丝具有电场均匀、产量高等优点,将是静电纺纳米纤维宏量制备技术发展的主要方向,但无针头类静电纺丝的机制、模拟和产业化应用仍需深入研究。     

气泡静电纺丝专利技术的研究进展

气泡静电纺丝是实现纳米纤维大规模工业化生产的重要方法，我国是气泡静电纺丝技术专利申请数量最多的国家。结合相关专利文献介绍了气泡静电纺丝专利技术的发展历程和最新进展，并分析了3种主要技术路线的特点，对该项技术目前存在的若干重要技术问题和解决思路进行了总结和分析，提出现阶段首要的研究任务是在生产效率和纤维质量水平之间取得最佳平衡。建议我国申请人加强产学研合作，加速推进技术产业化，并积极实施专利申请的全球布局，将我国的技术研发优势转化为产业优势。     

制备纳米纤维的静电纺丝接收器研究进展

静电纺丝是制备纳米纤维的重要方法,在众多领域具有较强应用价值,引起广泛关注。所得纳米纤维的取向和结构对其性能有重要影响,近年来研究主要集中于如何获得结构不同、形态各异的电纺纤维材料,以满足不同领域的使用要求。接收器作为静电纺丝装置的重要部分,决定电纺纤维的分布与组合。目前,通过对接收器进行改进已经能够制备三种基本结构电纺纤维材料,分别是排列规则纳米纤维线、图案化纳米纤维膜和三维纳米纤维体。本文简述静电纺丝原理,分别对比三种类型纳米纤维结构制备中所采用的不同接收器结构特点和收丝效果。该综述可供纳米纤维材料制备、静电纺丝装置改进和静电纺丝技术应用等研究参考。     

静电纺纳米纤维材料的发展现状与应用

介绍静电纺纳米纤维的优势,纳米纤维静电纺丝加工技术发展历程,以及静电纺纳米纤维材料的应用领域,展望静电纺纳米纤维材料的发展。     

静电纺纤维在生物医药应用领域的研究进展

随着人们对纳米纤维材料特殊性能和高度适应性认识的不断提高,越来越多的研究在关注纳米纤维的制备方法。其中,静电纺丝技术是一种操作简单、原料适应性广且易于实现规模化生产的纺丝方法。静电纺纳米纤维具有较高的比表面积及孔隙率,在生物医药领域有着广泛的应用。介绍生物医药应用领域静电纺纤维的研究状况,着重阐述静电纺技术在组织工程支架、药物控释、创伤敷料、生物酶固定化、生物传感器及医学诊断应用等方面的最新研究进展。     

有序排列静电纺纳米纤维技术的研究进展

静电纺纳米纤维的有序排列与应用一直是静电纺丝研究的热点,近10年来国内外学者不断设计新型纺丝器、分化区控制装置及改进收集装置,以获得取向纳米纤维。从三方面综述对比了国内外取向纳米纤维的不同技术,指出了有序排列静电纺纳米纤维的发展趋势。     

静电纺纳米非织造材料及其应用

静电纺丝技术可制备出直径为纳米级纤维的非织造材料.本文综述了静电纺丝的发展过程、基本原理和研究现状,主要介绍了静电纺纳米非织造材料及其应用和展望.     

批量制备静电纺有序纳米纤维的研究进展

静电纺丝是一种常用且有效地制备纳米纤维的方法,但其制备的纳米纤维多为无序排列结构,具有各向同性、力学性能较差等缺陷,限制了纳米纤维的应用.因此,对静电纺丝装置进行相应的改进,从而得到具有各向异性且力学性能较好的有序纳米纤维,可进一步拓宽纳米纤维的应用领域.此外,传统单针头静电纺丝技术制备效率低,使得静电纺有序纳米纤维产...     

空气过滤用聚丙烯腈静电纺纤维膜的制备及其性能

为开发用于空气过滤的纳米纤维,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜,探讨了其纺丝液质量分数及纺丝电压对所纺纤维微观形貌的影响,同时研究了纤维膜厚度对过滤效率和压降的影响。实验结果表明:PAN纺丝液质量分数为12%,纺丝电压为20 k V时,所得纤维粗细均匀,平均直径为230 nm;当纤维膜厚度由18μm增至35μm时,过滤压降则由121.93 Pa升至591.75 Pa,而过滤效率由81.78%升至99.24%。对过滤性能较好的纤维膜分别进行力学性能和泡压法滤膜孔径测试,测得此纤维膜的弹性模量为223.67 MPa,断裂伸长率为51.96%,拉伸断裂应力为5.93 MPa,拉伸强度为7.77 MPa,拉伸屈服应力为2.79 MPa,平均孔径为2.064 3μm。     

静电纺纤维结构研究进展

通过调整纺丝溶液性质、改变纺丝过程中的加工参数、改进纺丝装置以及结合相应的后处理工艺,可以改变采用静电纺丝技术获得的纤维的结构,包括纤维集合体的结构和单纤维的结构,而纤维结构的改变对扩大纤维应用领域及增强纤维应用性能具有重要作用.综述了近年来静电纺丝技术发展过程中出现的一些新颖的纤维结构,并展望了静电纺纤维结构调控的发...     

漏斗式喷气静电纺聚乙烯吡咯烷酮纳米纤维膜的制备及其表征

为克服传统静电纺丝生产效率低、纺丝过程难以控制、针头易堵塞等问题,实现高效制备高质量纳米纤维膜,在气泡静电纺的基础上,提出了漏斗式喷气静电纺丝技术。以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）溶液为纺丝液,通过漏斗式喷气静电纺技术成功地制备了高质量的PVP 纳米纤维膜,并运用控制变量法分析了溶液质量分数、表面活性剂质量分数和施加电压等对纤维膜形貌和质量的影响。结果表明：当纺丝溶液中PVP 质量分数为32%,纺丝电压为60 kV,表面活性剂质量分数为0.1%时,获得的PVP 纳米纤维膜综合性能最佳,其表面形貌良好,纤维直径较细且直径分布较均匀。