实验室微量注射泵在高压静电纺丝中的应用

2023-04-21 13:44:01

静电纺丝即在高压静电下用聚合物溶液进行纺丝的过程。静电纺丝可以制备直径在几十到几百纳米的纤维，产品具有较高的孔隙率和较大的比表面积，成分多样化，直径分布均匀，在生物医学环境工程以及纺织等领域具有很高的应用价值。常见的静电纺丝纳米纤维在过滤以及个体防护方面可以用于水处理防护服口罩等;在传感器领域可以用作电阻传感器光学传感器等;在化工领域可以用于催化剂等;在生物医学领域可以用于伤口敷料组织工程支架药物载体等。

高压静电纺丝技术

静电纺丝是通过对聚合物溶液施加外加电场，在高压静电下(几千伏至几十万伏高压)，制备聚合物纤维的纺丝技术。用静电纺丝法制得的纤维比传统的纺丝法制得的纤维细的多，直径一般在几十纳米至几微米之间，最小直径可以达到1nm。

在静电纺丝过程中，一般将纺丝针头接高压电正极，与针头保持一定距离的接收板或接收器接负极。在表面张力作用下聚合物溶液在针头处呈球状液滴，随着电压增大，液滴表面电荷密度增大，当静电力大于表面张力，喷丝口表面的液滴被拉长，当达到临界电压时，液体就会从球状变为锥状，即泰勒锥。随着电压继续增大，当静电力大于平衡临界值后，液体克服喷头液滴外表面张力，向接收器运动，运动过程中进行加速，多次拉伸分裂，最后在接收器上形成纳米纤维。