實驗室微量注射泵在高壓靜電紡絲中的應用

2023-04-21 13:44:01

靜電紡絲即在高壓靜電下用聚合物溶液進行紡絲的過程。靜電紡絲可以制備直徑在幾十到幾百納米的纖維，產品具有較高的孔隙率和較大的比表面積，成分多樣化，直徑分布均勻，在生物醫學環境工程以及紡織等領域具有很高的應用價值。常見的靜電紡絲納米纖維在過濾以及個體防護方面可以用于水處理防護服口罩等;在傳感器領域可以用作電阻傳感器光學傳感器等;在化工領域可以用于催化劑等;在生物醫學領域可以用于傷口敷料組織工程支架藥物載體等。

高壓靜電紡絲技術

靜電紡絲是通過對聚合物溶液施加外加電場，在高壓靜電下(幾千伏至幾十萬伏高壓)，制備聚合物纖維的紡絲技術。用靜電紡絲法制得的纖維比傳統的紡絲法制得的纖維細的多，直徑一般在幾十納米至幾微米之間，最小直徑可以達到1nm。

在靜電紡絲過程中，一般將紡絲針頭接高壓電正極，與針頭保持一定距離的接收板或接收器接負極。在表面張力作用下聚合物溶液在針頭處呈球狀液滴，隨著電壓增大，液滴表面電荷密度增大，當靜電力大于表面張力，噴絲口表面的液滴被拉長，當達到臨界電壓時，液體就會從球狀變為錐狀，即泰勒錐。隨著電壓繼續增大，當靜電力大于平衡臨界值后，液體克服噴頭液滴外表面張力，向接收器運動，運動過程中進行加速，多次拉伸分裂，最后在接收器上形成納米纖維。