激光熔体静电纺丝法制备聚乳酸微纳米纤维

激光熔体静电纺丝法无溶剂的影响符合聚乳酸(PLA)可在生物医学等领域应用的优点.利用激光熔体静电纺丝法制备了PLA微纳米纤维,研究了应用电压、激光电流及接收距离对纤维直径的影响,并利用扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对纤维的微观形貌和分子链结构进行了表征,利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(...     

静电纺丝法制备定向排列微/纳米纤维及其机理

借助于高速摄影机"快摄慢放"的技术观察静电纺泰勒锥-射流区域的细节变化,在保证溶液供应量和射流喷射量一致而达到稳定纺丝的基础上,利用常规平面铝板作为接收装置获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。结果表明,纤维的基本定向原理为在溶液浓度相对较大的情况下,射流的鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,在高速旋转的过程中射流容易被拉直而形成定向排列纤维阵列。     

静电纺丝法制备聚酰亚胺纳米纤维及其表征

通过两步法制备聚酰亚胺(PI)纳米纤维,利用均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4′-二胺基二苯醚(ODA)合成聚酰亚胺酸(PAA)纺丝液,采用高压静电纺丝技术制备PAA纳米纤维,在高温下亚胺化获得PMDA-ODA型PI纳米纤维,研究了溶液浓度、纺丝距离及纺丝电压对纤维形貌的影响,用扫描电子显微镜(SEM)对纤维形貌进行了表征。结果表明:当PAA溶液浓度为20wt%,纺丝距离为18cm,纺丝电压为20kV时得到的纤维形貌较好。同时利用红外光谱仪、热重分析仪对其化学结构和热稳定性也进行了表征。     

聚乳酸静电纺丝纳米纤维及其药物缓释体系

聚乳酸静电纺丝纳米纤维因具有孔隙率小、比表面积大等优点,在组织工程、药物控释等领域具有广阔的应用前景。文中综述了聚乳酸纳米纤维的制备方法及其结构形貌与性能,并介绍了聚乳酸纳米纤维作为药物缓释体系的载体对药物的负载和释放的研究现状,同时对聚乳酸纳米纤维在组织工程和生物医药等领域的研究进行了展望。     

明胶微/纳米纤维静电纺丝成型研究进展

明胶作为一种天然的可生物降解材料,因其良好的生物亲和性,广泛应用于生物医用领域.主要综述了纯明胶、明胶/聚己内酯、明胶/透明质酸、明胶/聚乙烯醇、明胶/羟基磷灰石复合体系、明胶/羟基丁酸-戊酸共聚物以及采用明胶进行材料表面改性的静电纺丝成型.     

静电纺PBT纳米纤维的工艺参数及性能研究

采用静电纺丝法制备了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纳米纤维,讨论了主要工艺参数(包括溶液浓度、纺丝电压和距离)对纤维形貌和直径的影响.采用扫描电镜(SEM)观察了PBT纤维的表面形貌,结果表明,当质量分数为9％～18％、纺丝电压为12～21kV、纺丝距离为11～20cm时,PBT溶液具有可纺性.分别采用热重-差热(TG-DTA)分析、X射线衍射和单轴拉力测试表征了纤维性能,发现PBT纤维具有一定的耐热性和较好的力学性能,电纺中可发生部分结晶.     

静电纺丝法制备高分子量聚左旋乳酸纳米纤维及其表征

利用静电纺丝法制备了高分子量聚左旋乳酸(PLLA)纳米纤维,研究了溶液浓度、纺丝距离和纺丝电压对纤维形貌的影响.用扫描电子显微镜(SEM)对纤维形貌进行了表征,结果表明,当PLLA溶液浓度为3%,纺丝距离为20.5cm,纺丝电压为13kV时得到的纤维形貌较好.再用差示扫描量热法(DSC)对纤维的热学性能进行了表征,用X...     

静电纺丝复合纳米纤维研究进展

静电纺丝是一种利用聚合物溶液或熔体在强电场中进行喷射纺丝的加工技术,是获得纳米尺寸纤维的有效方法之一。然而单一组分的纳米纤维已经难以满足应用的需求,而采用两种或两种以上的聚合物(或聚合物/填料颗粒)进行静电纺丝得到的复合纳米纤维逐渐受到了人们的关注。文中总结了由静电纺丝技术制备的复合纳米纤维及其性能等方面的研究进展。主要包括复合物/碳复合纳米纤维、聚合物/金属复合纳米纤维、聚合物/粘土复合纳米纤维、共混物复合纳米纤维、装饰型复合纳米纤维等。     

静电纺丝制备肉桂醛/聚乳酸复合纳米纤维膜及其性能

采用水溶液饱和法制备了肉桂醛/β-环糊精包合物,将其添加到聚乳酸(PLA)溶液中,采用静电纺丝技术制备了肉桂醛/PLA复合纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜对复合纳米纤维膜的直径及表面形貌进行观察,通过红外光谱对其做特征官能团分析,同时对其热力学性能、力学性能及抗菌性能进行表征。结果表明,肉桂醛/PLA复合纳米纤维膜纤维形态良好,其直径范围在133~177nm。红外光谱显示肉桂醛与PLA属于物理混合;随着肉桂醛/β-环糊精包合物添加量增加,其纤维膜拉伸强度逐渐降低,但玻璃化转变温度变化不显著。纤维膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌都具有抑菌性能,且随着包合物添加量的增加抑菌性逐渐增强,其中对金黄色葡萄球菌抑菌性最强。     

TMC-300对PLLA/PPC合金性能的影响

为了改善聚L-乳酸(PLLA)/聚碳酸亚丙酯(PPC)合金的结晶等性能,利用熔融共混法在合金中添加PLLA专用酰肼类成核剂TMC-300。采用差示扫描量热仪(DSC)、广角X射线衍射仪(WAXD)、小角X射线散射仪(SAXS)、偏光显微镜(POM)、扫描电子显微镜(SEM)及力学分析方法考察了PLLA专用酰肼类成核剂TMC-300对PLLA/PPC合金的结晶及力学性能的影响。结果显示,添加质量分数为0.5%的TMC-300对PLLA/PPC合金之间的相容性影响甚微,但可提高PLLA/PPC合金的结晶度,使合金中PLLA的长周期减小,且添加TMC-300的合金中PLLA晶核数目增多,球晶尺寸减小。此外,添加0.5%的TMC-300可提高PLLA/PPC合金整体的断裂伸长率。在质量比为80/20的PLLA/PPC合金中加入0.5%的TMC-300后,该三元共混材料的冲击韧性达到最佳。     

电纺丝法制备聚环氧乙烯超细纤维

采用静电纺丝的方法制备出聚环氧乙烯超细纤维。通过场发射环境扫描电子显微镜(ESEM)对超细纤维的形貌及直径分布进行了表征。研究了纺丝过程中溶液浓度、不同溶剂和射流长度三个参数对纤维形态的影响。研究结果表明,水溶液的浓度对得到连续的超细纤维起决定性作用。在电纺丝的工艺参数中,混合溶液的性质对纤维的形态和直径分布影响很大;对于不同的溶液体系也要采取不同的射流长度。     

改性纳米MgO/PLLA复合薄膜的制备及性能

为了改善左旋聚乳酸(PLLA)的降解性,采用溶液共混法将PLLA和MgO纳米颗粒(MgO-NPs)进行复合,制备了一种具有良好力学性能的骨修复复合材料.结果显示:改性MgO纳米颗粒(g-MgO-NPs)在PLLA基体中的分散效果及界面结合性比未改性的好.4%(质量比)g-MgO-NPs的添加量使薄膜的拉伸强度从10.6 MPa增大到30.1 MPa,断裂伸长率从71%减小为59%,并使薄膜降解后的pH值趋于稳定,基本接近生理盐水的pH值.由此表明:g-MgO-NPs在一定程度上能改善聚乳酸复合膜的降解性及其力学性能.     

成核剂TMC-210对聚乳酸结晶及性能的影响

针对聚乳酸结晶速率慢和冲击强度低的问题,考察了熔融共混添加成核剂TMC-210对PLLA结晶、熔融行为和力学性能的影响。研究发现,纯L-聚乳酸(PLLA)在10℃/min降温过程中不结晶,当TMC-210质量分数为0.2%时,PLLA就能显著结晶,并且随着TMC-210含量的增加,结晶峰移向高温。从等温结晶结果看,TMC-210的添加使得PLLA结晶时间缩短,结晶速率加快。另外,PLLA的成核密度增加且球晶尺寸减小,同时,TMC-210质量分数为0.2%时,PLLA的冲击强度提高了3.3倍。因此,添加TMC-210是一种能够促进PLLA结晶和增韧的有效成核剂。     

拉伸取向自增强左旋聚乳酸的结构与性能

采用X射线衍射(WAXD)、小角X射线散射(SAXD)、差示扫描量热(DSC)、场发射扫描电镜(ESEM)和万能材料试验机等对左旋聚乳酸(PLLA)在不同拉伸比条件下的结构与性能进行了研究。结果表明,样品拉伸比从0增大到6,结晶度从3%增大到30.8%,微晶尺寸从0.9 nm增大到3.43 nm,(200)晶面的长周期从50.2 nm增大到66.1 nm,样品取向度也增高;二维SAXD结果显示,随着样品拉伸比的增大,散射圆弧不对称性程度增大,表明随着拉伸比的增大,样品取向度越高。拉伸使PLLA出现了纤维取向结构,拉伸强度、冲击强度同时增大,断裂伸长率则明显减小。     

Prediction of stress-strain curves for TCP/PLLA composites: effect of hydrolysis and strain rate

In this study, effect of hydrolysis in simulated body environment on mechanical behavior of tricalcium phosphate (TCP)/poly(L-lactic acid) (PLLA) composites was analytically characterized. In order to predict stress–strain behavior after hydrolysis, damage of micromechanical analysis proposed by the authors was utilized. In this model, nonlinear behavior in stress–strain relationship was simulated considering interfacial debonding between TCP particle and PLLA matrix. For the purpose of deciding the interfacial strength, such as critical energy release rate, curve fitting was conducted on the result of the composites with 15wt% TCP content at three types of strain rates. Theoretical results on 5 and 10wt% composites using the interfacial strength obtained were in good agreement with experimental results. These results indicated that interfacial strength was dependent only on strain rate and was independent from TCP fraction.     

左旋聚乳酸/多壁碳纳米管/羟基磷灰石电纺丝纳米纤维的形态及生物降解性能

采用静电纺丝法制备了左旋聚乳酸/多壁碳纳米管/羟基磷灰石(PLLA/MW NT s/HA)杂化纳米纤维无纺毡,分析了MW NT s的加入对杂化纤维形态结构的影响,以及不同工艺条件下纤维的直径分布,并研究了纤维无纺毡在磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4,37℃)中的体外降解过程。结果表明:MW NT s的加入使PLLA/HA纤维直径略有减小;PLLA/MW NT s/HA杂化纤维体系降解液的pH值下降到一定程度后,在降解后期呈缓慢上升趋势;碱性MW NT s/HA的加入抑制了PLLA降解过程中的自催化作用,减缓了PLLA的降解速度。     

静电纺丝制备聚己内酯/壳聚糖复合纤维膜

采用静电纺丝技术制备聚己内酯(PCL)/壳聚糖(CS)复合纤维膜,利用扫描电子显微镜(SEM)观察材料配比、纺丝电压和接收距离对复合纤维形态的影响,利用接触角测试仪研究CS含量对复合纤维膜亲水性能的影响。结果表明:CS的加入,有利于提高PCL/CS混合溶液的成纤能力;随着纺丝电压增加和收集距离减小,复合纤维平均直径减小,且直径分布均匀性提高。与PCL纤维相比,PCL/CS复合纤维亲水性得到了较大的提高,使其有望在组织工程中得到潜在的应用。     

静电纺丝与静电喷雾技术共纺制备PPESK/PVDF复合锂电池隔膜

为了改善传统静电纺丝无纺布纤维膜力学性能较差的缺点,采用静电纺丝和静电喷雾技术相结合的方法,同时进行静电纺PPESK浓溶液和PVDF稀溶液,制备得到PPESK纤维/PVDF珠粒复合锂电池隔膜,并在160℃进行热压后处理。通过扫描电子显微镜、万能拉伸试验机、电化学工作站及充放电测试仪等表征复合锂电池隔膜的微观结构、力学性能、离子电导率和相应的电池充放电性能。结果表明,该复合隔膜具有良好的电解液润湿性,室温下离子电导率达到1.92mS·cm^-1,PVDF珠粒均匀地分布在PPESK纤维中,珠粒经热压产生微熔融有效增强了纤维之间的黏结力,使复合膜的力学强度提高到13.2MPa。此外,使用复合隔膜装配的电池展现出较高的放电比容量和稳定的循环性能。