静电纺丝技术制备纳米纤维及其渗透性能研究_肖波齐
静电纺丝纳米纤维材料的制备与性能分析
静电纺丝纳米纤维材料的制备与性能分析静电纺丝技术是一种制备超细纤维的方法，它能够制备出纳米级别的纤维材料，并具有很多优异的性能。
本文将探讨静电纺丝纳米纤维材料的制备方法以及其性能分析。
静电纺丝纳米纤维材料的制备方法主要包括溶液电纺和熔融电纺两种。
溶液电纺是将聚合物或溶液通过电纺设备喷射至接收器上，形成纳米纤维。
溶液中的聚合物会在高电场作用下形成一个带电液滴，然后逐渐凝固并拉伸成纤维。
熔融电纺则是将熔融的聚合物通过电纺设备喷射至接收器上，形成纳米纤维。
熔融电纺方法相比于溶液电纺方法更适用于高熔点聚合物的制备。
静电纺丝方法制备的纳米纤维具有直径细小、物理结构均匀等特点。
静电纺丝纳米纤维材料具有许多优异的性能。
首先，静电纺丝制备的纤维直径通常在几十纳米到几百纳米之间，这个尺度处于微观和宏观之间。
这种超细纤维的尺度使得其具有更好的比表面积和更好的透气性能，能够在过滤、分离、吸附等领域发挥重要作用。
其次，静电纺丝纳米纤维材料具有较好的力学性能。
由于纤维直径较小，阻力较低，可以承受更大的应变，因此具有较好的拉伸强度和弹性模量。
同时，纳米纤维的表面粗糙度较小，内部结构较紧密，具有较好的抗疲劳性能。
此外，静电纺丝纳米纤维材料还具有优异的化学和物理性能。
在化学性能方面，纳米纤维具有较高的化学惰性，对化学物质和强酸、强碱等有较好的抵抗能力。
在物理性能方面，纳米纤维具有较好的光学透明性、热稳定性和隔音性能。
静电纺丝纳米纤维材料的性能分析主要通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FTIR)和拉伸测试等方法进行。
SEM和TEM可以观察纳米纤维的形态和结构，包括纤维直径、形状和表面形貌等。
FTIR可以分析纳米纤维的化学成分和有机物官能团。
拉伸测试则可以测定纳米纤维的力学性能，如拉伸强度、断裂应变和弹性模量等。
综上所述，静电纺丝纳米纤维材料具有许多优异的性能，包括超细纤维直径、良好的力学性能和优异的化学与物理性能。
静电纺丝法制备SnO-2xLn-(3+)-(Ln=Eu--Sm--Tb--Dy)纳米纤维及其光学性质
静电纺丝法制备SnO_2:xLn~(3+) (Ln=Eu, Sm, Tb, Dy)纳米纤维及其光学性质研究一维纳米材料基于独特的形貌, 新奇的物理和化学性质, 及潜在应用价值已经引起了人们的高度重视。
人们普遍认为一维纳米结构提供了一个很好的系统去研究维度对材料性能的影响。
已有许多方法制备一维纳米材料, 如模板法, 溶胶-凝胶法, 阴极射线或聚焦离子束（FIB）, 化学气相沉积法（CVD）和静电纺丝法。
上述方法中, 静电纺丝法是一种简单和高效的用于制备大量连续且均匀的纳米纤维的方法。
不同类型的半导体氧化物纳米纤维, 如氧化锌, 二氧化钛, 氧化锰等已通过静电纺丝技术合成。
作为一种重要的n型半导体, SnO2基于众所周知的宽带隙, 低电阻率, 高光学透明性和优良的化学稳定性在固态气体传感器, 太阳能电池透明电极和发光二极管等领域具有潜在的应用价值。
由于尺寸, 形状和维度是决定半导体特性的重要参数, 各种SnO2一维纳米功能材料, 包括纳米线, 纳米带, 纳米管和纳米棒已经通过不同方法制备出来了；采用静电纺丝技术也制备了SnO2纳米纤维, 并对其气敏特性进行了重点研究。
在宽禁带半导体中掺入稀土离子往往会引起其性质的显著改变, 被掺入的稀土离子也往往会展现出不同的发光特性。
在本工作中，采用静电纺丝技术首次合成了稀土离子Ln3+（Ln=Eu，Sm，Tb，Dy）掺杂的SnO2纳米纤维，并对样品的形貌，尺寸和光学特性进行了系统的实验研究，探索SnO2: Ln3+纳米纤维的独特性能和内在物理机制及潜在应用价值。
具体研究工作如下: 1.SnO2: Eu3+纳米纤维的制备和光学性质研究采用静电纺丝技术首次制备了SnO2: Eu3+电纺纤维。
SEM测试结果表明, 纤维形貌为无序排列, 粗细相对均一, 平均直径大约200nm, 无粘连和断裂现象, 具有较大长径比, 表面较光滑。
XRD测试结果表明, SnO2: Eu3+电纺纳米纤维具有金红石型SnO2结构。
纳米纤维材料的制备及性能分析
纳米纤维材料的制备及性能分析在当今科技飞速发展的时代，纳米技术的应用越来越广泛，纳米纤维材料作为其中的一个重要分支，因其独特的性能和广泛的应用前景而备受关注。
纳米纤维材料具有高比表面积、高孔隙率、良好的柔韧性和机械性能等优点，在生物医学、环境保护、能源存储与转化等领域展现出了巨大的潜力。
一、纳米纤维材料的制备方法（一）静电纺丝法静电纺丝是目前制备纳米纤维最常用的方法之一。
其基本原理是在高压电场的作用下，聚合物溶液或熔体形成射流，并在电场中拉伸和细化，最终沉积在接收装置上形成纳米纤维。
静电纺丝法具有操作简单、成本低、可制备多种材料的纳米纤维等优点。
通过调节溶液的性质（如浓度、黏度、导电性）、电场强度、喷射速度和接收距离等参数，可以控制纳米纤维的直径、形貌和结构。
（二）溶液吹纺法溶液吹纺法是将聚合物溶液通过高速气流拉伸成纳米纤维的方法。
与静电纺丝法相比，溶液吹纺法的生产效率更高，但纤维的直径分布相对较宽。
在溶液吹纺过程中，气流的速度、溶液的流量和浓度等因素对纤维的形成和性能有重要影响。
（三）模板合成法模板合成法是利用具有纳米级孔隙的模板来制备纳米纤维。
常见的模板有多孔氧化铝膜、聚合物膜等。
将前驱体溶液填充到模板的孔隙中，经过处理后去除模板，即可得到纳米纤维。
模板合成法可以精确控制纳米纤维的直径和长度，但制备过程相对复杂，成本较高。
（四）自组装法自组装法是依靠分子间的相互作用力（如氢键、范德华力等）使分子或纳米颗粒自发地组装成纳米纤维结构。
这种方法具有高度的可控性和选择性，但适用的材料范围相对较窄。
二、纳米纤维材料的性能（一）力学性能纳米纤维材料由于其纳米级的直径和高比表面积，通常具有较高的强度和模量。
同时，纳米纤维之间的相互作用也会影响材料的整体力学性能。
通过合理的设计和制备工艺，可以获得具有优异力学性能的纳米纤维复合材料。
（二）电学性能一些纳米纤维材料（如碳纳米纤维、金属纳米纤维）具有良好的导电性。
《静电纺丝法制备SnO2基纳米管及其气敏特性研究》范文
《静电纺丝法制备SnO2基纳米管及其气敏特性研究》篇一一、引言随着纳米科技的发展，SnO2基纳米材料因其独特的物理和化学性质在许多领域得到了广泛的应用。
其中，SnO2基纳米管因其高比表面积、优异的电子传输性能和良好的气体吸附能力，在传感器、催化剂、锂离子电池等领域具有巨大的应用潜力。
静电纺丝法作为一种制备纳米纤维和纳米管的有效方法，近年来受到了广泛关注。
本文旨在研究静电纺丝法制备SnO2基纳米管的过程及其气敏特性。
二、静电纺丝法制备SnO2基纳米管1. 材料与设备实验所需材料包括：锡盐、有机溶剂、表面活性剂等。
设备包括：静电纺丝机、烤箱、管式炉、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪等。
2. 实验方法（1）将锡盐溶解在有机溶剂中，加入表面活性剂，搅拌均匀。
（2）将得到的溶液进行静电纺丝，得到SnO2基前驱体纳米纤维。
（3）将前驱体纳米纤维进行热处理，得到SnO2基纳米管。
3. 制备过程分析静电纺丝过程中，电场力、溶液粘度、表面活性剂等因素都会影响纳米管的形貌和结构。
通过调整这些参数，可以得到具有不同形貌和结构的SnO2基纳米管。
三、SnO2基纳米管的气敏特性研究1. 气敏特性测试方法采用气敏传感器测试系统对SnO2基纳米管的气敏特性进行测试。
通过测量不同浓度目标气体下的电阻变化，分析其气敏响应性能。
2. 结果与分析（1）SnO2基纳米管对不同气体的响应性能存在差异，对某些气体表现出较高的敏感性。
（2）纳米管的形貌和结构对其气敏性能有显著影响。
具有较高比表面积和良好结晶度的纳米管表现出更好的气敏性能。
（3）通过优化制备工艺，可以提高SnO2基纳米管的气敏性能。
例如，调整静电纺丝参数、热处理温度和时间等，可以得到具有更高气敏性能的纳米管。
四、结论本文采用静电纺丝法成功制备了SnO2基纳米管，并对其气敏特性进行了研究。
结果表明，SnO2基纳米管对不同气体表现出较高的敏感性，其气敏性能与纳米管的形貌、结构和制备工艺密切相关。
静电纺丝技术制备纳米纤维材料的性能优化研究
静电纺丝技术制备纳米纤维材料的性能优化研究随着科技的不断发展，纳米材料已经成为当今材料科学领域研究的热点之一。
纳米材料具有很强的物理、化学和生物学特性，这种特殊的性质使其在各个领域得到了广泛的应用，如医学、化学、材料和环境科学等。
在这些领域中，纳米纤维作为一种自组装的纳米材料已经引起了越来越多的关注。
纳米纤维具有高比表面积和可调节的孔径大小，广泛应用于分离、吸附、催化和储能等方面。
静电纺丝作为一种有效制备纳米纤维的技术，已成为纳米纤维制备的重要方法之一。
它可以通过将高分子溶液通过极化电场拉伸并完成聚合过程的方式，制备出具有纳米级细径和高比表面积的纳米纤维。
但是，纯形的静电纺丝制备出的纳米纤维材料性能并不理想。
因此，如何有效地优化静电纺丝制备纳米纤维材料的性能是一个迫切需要解决的问题。
1.静电纺丝技术静电纺丝技术作为一种制备纳米纤维材料的方法，已被证明在制备复杂目的纳米结构方面具有许多优点。
静电纺丝过程中，通过极化电场将高分子溶液拉伸，并在聚合和固化后获得具有纳米级直径的纳米纤维。
静电纺丝中高分子链的摆动和过渡状态也会影响纳米纤维的形态和组织结构。
通过调节静电场强度、溶液浓度、聚合速率和溶液的挥发性等因素，可以控制纳米纤维的形态及其物理、化学性质。
此外，发展多功能静电纺丝、连续静电纺丝、量产静电纺丝等技术，可进一步提高静电纺丝制备纳米纤维材料的效率和成品质量。
2.静电纺丝制备纳米纤维材料的性能缺陷然而，静电纺丝制备纳米纤维材料仍存在一些缺陷。
首先，纳米纤维材料的密度通常偏低，导致纳米纤维材料在使用时易发生层析结构失稳和聚块等情况。
其次，纳米纤维材料显得脆弱和容易断裂，可能会导致其不稳定性和机械性能的退化。
此外，静电纺丝所制备的纳米纤维材料表面通常具有较弱的亲水和亲油性，降低了其在材料和生物学等领域的应用。
3.改进静电纺丝技术以提高其制备纳米纤维材料的性能为了解决这些问题，需要改进静电纺丝技术以提高其制备纳米纤维材料的性能。
静电纺丝法制备槲皮素纳米纤维及其性能研究
静电纺丝法制备槲皮素纳米纤维及其性能研究静电纺丝法制备槲皮素纳米纤维及其性能研究摘要：槲皮素是一种天然的黄酮类化合物，具有广泛的生物活性和药用价值。
本研究利用静电纺丝法制备了槲皮素纳米纤维，并对其性能进行了研究。
通过调节静电纺丝工艺参数，获得了纤维直径在100-500 nm范围内的纳米纤维，槲皮素的负载量可达到10-20%。
研究结果表明，制备的槲皮素纳米纤维具有较好的分散性和稳定性，并且在体外释放实验中表现出良好的槲皮素释放性能。
此外，对槲皮素纳米纤维的溶解度、热稳定性和水接触角等性能进行了研究。
研究结果表明，制备的槲皮素纳米纤维具有较高的溶解度和热稳定性，且表面性质良好。
本研究为槲皮素纳米纤维的应用提供了理论和实验基础。
关键词: 槲皮素，纳米纤维，静电纺丝，溶解度，释放性能引言槲皮素是一种天然的黄酮类化合物，存在于多种植物中，如栎树、银杏等。
槲皮素具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性，具有很高的药用价值。
然而，由于槲皮素的生物利用度低和生物分布不均，其在药物治疗中的应用受到一定的限制。
纳米技术作为一种研究热点，为槲皮素的改良提供了新的途径。
纳米纤维作为一种新兴的纳米材料，具有高比表面积、良好的生物相容性和可调控性等特点，成为制备槲皮素载体材料的理想选择。
实验部分材料和仪器槲皮素、聚乙烯醇（PVA）、丙酮等试剂的纯度均为分析纯，实验室常用试剂；离心机、动态光散射仪、扫描电子显微镜等设备。
静电纺丝制备槲皮素纳米纤维首先将槲皮素与PVA共溶于丙酮中，并搅拌均匀，得到槲皮素-聚乙烯醇溶液。
然后将该溶液以一定的流速注入静电纺丝装置中，调节高压电源的电压和距离参数，通过静电纺丝制备槲皮素纳米纤维。
将得到的纳米纤维放置在真空中，除去残余的丙酮，得到纯净的纳米纤维。
性能测试1. 纤维形貌观察：用扫描电子显微镜观察纳米纤维的形貌和直径。
2. 纤维负载量测定：将纳米纤维溶解在溶剂中，使用动态光散射仪测定纤维中槲皮素的含量。
静电纺丝纳米纤维制备技术及其应用研究
静电纺丝纳米纤维制备技术及其应用研究随着科学技术的快速发展和产业的不断创新，纳米材料的制备和应用逐渐成为了研究的焦点。
静电纺丝纳米纤维制备技术就是一种常见的制备纳米材料的技术。
本文将对静电纺丝纳米纤维制备技术及其应用研究进行探讨。
一、静电纺丝纳米纤维制备技术静电纺丝技术是利用电场将高分子液体喷出微米甚至纳米级别纤维的一种制备技术。
静电纺丝技术制备纳米纤维在多个领域得到了广泛应用，例如纺织、生物医学、环保等领域。
静电纺丝技术的原理是将高分子液体通过一个细小的孔洞喷射出来，这个过程中，高分子液体受到外界电场的作用，会形成纤维状的微米级别的细丝。
这些细丝经过后续的处理，就能够得到纳米级别的细丝。
静电纺丝技术制备的纳米纤维具有较大比表面积、高比强度、优异的力学性能、良好的电学性质及生物相容性等优点。
静电纺丝技术制备的纳米纤维可以根据不同的材料和应用领域调整其尺寸和形貌，液态中除了高分子溶液，还可以纯化的金属溶液、无机盐溶液、碳纳米管等物质。
二、静电纺丝纳米纤维的应用研究1、生物医学领域由于纳米纤维具有高比表面积等特性，因此在生物组织工程、体内药物释放、生物传感等领域得到广泛应用。
静电纺丝纳米纤维制备的支架具有具有高比表面积、良好的生物相容性、高度的空隙率和良好的可控性等特点。
这些特点使纳米纤维支架成为了生物组织工程领域的研究热点。
纳米纤维支架通过结构的调节、复合材料制备、表面修饰等方法，可以在生物组织中实现不同的生物学功能，如增强细胞的定向生长、促进纤维组织的生长等。
静电纺丝纳米纤维制备的载药纳米材料具有良好的生物相容性和药物的缓释性能。
这种材料可作为药物释放的载体，以实现更加精准的药物治疗。
纳米纤维在其表面修饰上引入不同的生物分子，如细胞识别和粘附分子，不仅能提高纳米纤维植入后的细胞组织相容性，还可以促进细胞的黏附和增殖等。
2、纺织领域静电纺丝技术制备的纳米纤维具有高比表面积、孔隙结构和微结构控制性能等特点，因此在纺织领域应用也得到了快速发展。
静电纺丝制备纳米纤维膜的性能研究
静电纺丝制备纳米纤维膜的性能研究随着科学技术的不断发展，纳米材料的研究越来越受到人们的关注。
其中，纳米纤维膜作为一种重要的纳米材料，具有很多优良性能，如高比表面积、高孔隙度、优异的吸附性能等，已经广泛应用于化工、材料、生物医学等领域。
其中，静电纺丝是一种制备纳米纤维膜的有效方法，可以制备出直径从几纳米到数百纳米的纤维。
本文将对静电纺丝制备纳米纤维膜的性能研究进行探讨。
静电纺丝原理静电纺丝是一种通过静电作用将聚合物或者其他可纺丝物质电纺成纳米级纤维的技术。
静电纺丝过程中的主要设备包括高压电源、喷头、收集器等。
在静电纺丝过程中，首先将聚合物或者其他可纺丝物质溶解在适当的溶剂中，形成粘稠的溶液，然后将溶液注入喷头中。
通过高压电源，将喷头的一侧加高电压，使溶液成为电荷载体，产生电荷。
另一侧的收集器带有相反的电荷，因而在高压电场的作用下，会产生静电力，将带电的溶液喷出喷头，并在收集器上形成薄膜。
薄膜中的纳米纤维具有高比表面积和无序排列等特点，是一种非常有应用前景的材料。
性能研究静电纺丝制备纳米纤维膜具有良好的应用前景，因此其性能研究也已经成为了研究热点。
其中，纳米纤维的直径是一项非常重要的性能指标。
研究表明，在不同的电场强度下，纳米纤维的直径有所变化。
当电场强度增加时，由于聚合物分子在电场作用下产生的拉力增大，会使得纳米纤维的直径减小。
另一方面，溶液中聚合物分子的浓度也会影响纳米纤维的直径。
当溶液中的聚合物浓度升高时，纳米纤维的直径也会增加。
通过控制这些因素，可以自由地调节纳米纤维的直径，具有更好的应用前景。
此外，纳米纤维膜还有其他很多的性能指标，如比表面积、孔隙度、力学性能等。
在应用中，比表面积和孔隙度是非常重要的指标。
因为纳米纤维膜具有非常高的比表面积和孔隙度，所以具有非常优异的吸附能力，可以应用于催化、生物医学、环境等领域。
此外，纳米纤维膜的力学性能也是非常重要的，因为其力学性能可以直接影响其在应用中的稳定性和耐久性。
《静电纺丝制备In2O3基纳米纤维及其对丙酮气敏性能研究》范文
《静电纺丝制备In2O3基纳米纤维及其对丙酮气敏性能研究》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展，纳米材料因其独特的物理和化学性质在众多领域展现出巨大的应用潜力。
其中，In2O3基纳米材料因其优异的气敏性能，在气体传感器领域受到广泛关注。
静电纺丝技术作为一种简单有效的纳米纤维制备方法，能够制备出连续、均匀且具有高比表面积的In2O3基纳米纤维。
本文旨在研究通过静电纺丝技术制备In2O3基纳米纤维，并探究其对于丙酮气敏性能的机制与应用。
二、静电纺丝制备In2O3基纳米纤维静电纺丝技术是一种利用高压静电场使溶液或熔融物形成带电射流，进而固化成纤维的技术。
在制备In2O3基纳米纤维的过程中，我们采用适当的In2O3前驱体溶液，通过控制纺丝参数（如电压、流量、接收距离等），成功制备出连续、均匀的In2O3基纳米纤维。
三、In2O3基纳米纤维的表征与分析通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对制备的In2O3基纳米纤维进行形貌表征，结果显示纤维具有较高的均匀性和连续性。
利用X射线衍射（XRD）和拉曼光谱对纤维的晶体结构进行分析，证实了In2O3的成功制备。
此外，我们还通过氮气吸附-脱附实验测定了纤维的比表面积，发现静电纺丝技术制备的纳米纤维具有较高的比表面积，有利于提高气敏性能。
四、丙酮气敏性能研究我们将In2O3基纳米纤维应用于丙酮气体传感器的制备，并研究了其对丙酮的气敏性能。
实验结果表明，In2O3基纳米纤维对丙酮具有优异的气敏响应，响应速度快，恢复时间短。
通过对比不同条件下制备的纳米纤维的气敏性能，我们发现优化纺丝参数和后续处理过程能够有效提高气敏性能。
此外，我们还研究了温度、湿度等外界因素对气敏性能的影响，为实际应用提供了参考依据。
五、结论本文通过静电纺丝技术成功制备了In2O3基纳米纤维，并对其形貌、晶体结构和比表面积进行了表征。
将In2O3基纳米纤维应用于丙酮气体传感器的制备，发现其对丙酮具有优异的气敏性能。
2024届湖南省邵阳市高三上学期第一次联考(一模)高效提分物理试题
2024届湖南省邵阳市高三上学期第一次联考（一模）高效提分物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为λ、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（ ）A．B．C．D．第(2)题铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。
在喷泉钟的真空系统中，可视为质点的铯原子团在激光的推动下，获得一定的初速度。
随后激光关闭，铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体运动。
取竖直向上为正方向。
下列可能表示激光关闭后铯原子团速度或加速度随时间变化的图像是（ ）A．B．C．D．第(3)题如图所示，波长和振幅分别为和的简谐横波沿一条直线传播，两点的平衡位置相距。
某一时刻在a点出现波峰，从此时刻起再经过0.2秒在b点第一次出现波峰，则（ ）A．若波由a向b传播，波的传播速度为B．若波由b向a传播，波的传播速度为C．从b点出现波峰开始计时，内质点b经过的路程可能为D．从b点出现波峰开始计时，末质点b可能处在波谷的位置第(4)题如图所示，洗衣机内的漏斗状容器可以绕竖直对称轴匀速转动，质量为的物块B放在容器倾斜侧壁上，倾斜侧壁的倾角为，质量也为的物块A贴在竖直侧壁上，A、B与容器侧壁间的动摩擦因数均为，A、B两物块到转轴的距离分别为，，不计物块的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要使两物块均相对于容器静止，容器转动的角速度大小范围为（）A．B．C．D．第(5)题利用静电纺丝技术制备纳米纤维材料是近年来材料领域的重要技术。
如图所示，初始时无电场，喷嘴处的球形液滴保持静止；随着高压电场逐渐增强，液滴带上正电荷且由球形变为圆锥形（即“泰勒锥”）；当电压增至某个临界值时（假设此后电压保持不变），液滴从尖端喷出，在非匀强电场的作用下向下方运动，M、N为直线路径上的两点。
静电纺丝技术制备纳米纤维的实践与研究
静电纺丝技术制备纳米纤维的实践与研究近年来，随着科技的发展和人类对新材料需求的不断增加，制备出具有优异性能的新材料成为了学术界和工业界研究的热点。
其中，纳米纤维是一种常见的新材料，因其独特的物理、化学、生物学等性质，被广泛应用于医学、电子、能源、环保等领域。
静电纺丝技术是制备纳米纤维常用的一种方法。
本文将对静电纺丝技术制备纳米纤维的实践与研究进行介绍。
一、静电纺丝技术概述静电纺丝技术是利用高电场的作用下，将高分子溶液或熔体从给定的毛细孔中顺利流出，在电场的作用下瞬间成为纳米级的连续纤维。
该技术具有简单、易于操作、成本低廉、制备出来的纳米纤维分散性好、比表面积大、孔隙结构和多孔性好等优点，很适合用于纳米纤维材料的制备。
二、实践应用1.医学领域静电纺丝技术制备的纳米纤维在医学领域中有着广泛的应用。
利用静电纺丝技术制备的生物可降解材料，如聚乳酸、聚酯等高分子材料，可用于制备修复膜、人工皮肤等医学材料。
同时，利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜还可以作为药物释放系统，以帮助治疗癌症、感染和其他疾病。
此外，静电纺丝技术还可以制备出具有抗菌、抗炎、促进愈合力等特性的纳米纤维材料，可以用于医疗用品的生产。
2.环境保护领域利用静电纺丝技术制备的纳米纤维，在环保领域中也有着重要的应用。
静电纺丝技术制备的高性能纳米纤维可以用于处理污染水和空气等，可制备出高效的吸附材料，如滤纸、空气过滤器、饮水管道等。
此外，纳米纤维材料还可以应用于纳米复合材料、防护材料、热障涂层等方面，降低了环境污染，提升了环保水平。
3.能源领域利用静电纺丝技术制备的纳米纤维在能源领域中也有着广泛的应用。
静电纺丝技术制备的纳米纤维材料可以应用于制备电池、超级电容器、太阳能电池等材料，具有良好的性能。
三、静电纺丝技术的研究进展静电纺丝技术制备纳米纤维的研究已经成为炙手可热的领域，许多研究者对其进行了深入的研究和探讨。
1.高性能材料制备研究者们开始探索利用静电纺丝技术制备出高性能材料。
《静电纺丝制备In2O3基纳米纤维及其对丙酮气敏性能研究》范文
《静电纺丝制备In2O3基纳米纤维及其对丙酮气敏性能研究》篇一一、引言随着科技的发展，材料科学领域在探索新型材料方面取得了显著的进步。
其中，In2O3基纳米材料因其独特的物理和化学性质，在传感器、催化剂、太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。
静电纺丝技术作为一种制备纳米纤维的有效方法，为In2O3基纳米材料的制备提供了新的途径。
本文旨在研究通过静电纺丝制备的In2O3基纳米纤维及其对丙酮气敏性能的探究。
二、静电纺丝制备In2O3基纳米纤维1. 材料与设备本实验采用In(NO3)3·xH2O、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等材料作为原料，利用静电纺丝设备进行In2O3基纳米纤维的制备。
2. 实验方法首先，将原料按照一定比例混合，配置成均匀的溶液。
然后，将溶液注入静电纺丝设备的喷射头中，通过施加高压电场，使溶液在电场力的作用下进行拉伸、喷出并形成纤维。
最后，对制备的纤维进行热处理，得到In2O3基纳米纤维。
三、丙酮气敏性能研究1. 实验原理In2O3基纳米纤维具有较高的比表面积和良好的气体吸附性能，对丙酮气体具有较高的敏感度。
通过测量纳米纤维在不同浓度丙酮气体下的电阻变化，可以评估其气敏性能。
2. 实验过程与结果将制备的In2O3基纳米纤维置于不同浓度的丙酮气体中，测量其电阻变化。
实验结果表明，随着丙酮气体浓度的增加，纳米纤维的电阻逐渐减小。
这表明In2O3基纳米纤维对丙酮气体具有良好的敏感度。
此外，我们还发现纳米纤维的直径、表面积等因素对气敏性能具有重要影响。
四、讨论与分析1. 静电纺丝技术优势静电纺丝技术具有操作简单、成本低廉、可控制备等优点，为In2O3基纳米纤维的制备提供了有效途径。
通过调整纺丝参数，可以实现对纳米纤维直径、表面积等性能的调控。
2. In2O3基纳米纤维气敏性能分析In2O3基纳米纤维对丙酮气体具有良好的敏感度，这主要归因于其较高的比表面积和良好的气体吸附性能。
此外，纳米纤维的直径、表面积等因素也会影响其气敏性能。
《静电纺丝法制备SnO2基纳米管及其气敏特性研究》
《静电纺丝法制备SnO2基纳米管及其气敏特性研究》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展，SnO2基纳米材料因其独特的物理和化学性质在诸多领域中得到了广泛的应用。
其中，SnO2基纳米管因具有较高的比表面积和良好的气体敏感性能，被视为一种具有巨大潜力的气敏材料。
静电纺丝法作为一种制备纳米纤维和纳米管的有效方法，为SnO2基纳米管的制备提供了新的途径。
本文旨在研究利用静电纺丝法制备SnO2基纳米管，并对其气敏特性进行深入探讨。
二、静电纺丝法制备SnO2基纳米管静电纺丝法是一种通过高压静电场将聚合物溶液或熔体拉伸并固化成纤维或管状结构的方法。
在制备SnO2基纳米管的过程中，我们采用静电纺丝技术，通过调整溶液浓度、电压、距离等参数，成功制备出SnO2基纳米管。
具体实验步骤如下：首先，将锡盐和适当的添加剂溶解在适当的溶剂中，制备出均匀的溶液。
然后，将溶液装入静电纺丝装置的注射器中，施加一定的电压，使溶液在电场力的作用下喷出并形成纳米纤维或纳米管。
最后，通过热处理或化学处理等方法，使SnO2纳米管形成稳定的结构。
三、SnO2基纳米管的气敏特性研究SnO2基纳米管具有优异的气敏性能，对多种气体具有敏感响应。
我们通过实验研究了SnO2基纳米管对不同气体的响应特性，包括响应速度、灵敏度、选择性等。
实验结果表明，SnO2基纳米管对某些气体具有较高的敏感度和选择性。
在一定的温度和湿度条件下，纳米管对特定气体的响应速度较快，灵敏度较高。
此外，我们还发现，通过改变纳米管的制备条件和表面修饰等方法，可以进一步优化其气敏性能。
四、结果与讨论通过静电纺丝法成功制备了SnO2基纳米管，并对其气敏特性进行了深入研究。
实验结果表明，SnO2基纳米管具有优异的气敏性能，对多种气体具有敏感响应。
此外，我们还发现，纳米管的形貌、尺寸、比表面积等因素对其气敏性能具有重要影响。
通过优化制备条件和表面修饰等方法，可以进一步提高SnO2基纳米管的气敏性能。
静电纺丝法制备纳米纤维材料的研究
静电纺丝法制备纳米纤维材料的研究一、引言纳米纤维材料具有突出的性能和应用前景，也成为了研究的热点领域。
其中，静电纺丝法作为一种制备纳米纤维材料的有效手段，在制备新型功能材料、纳米传感器、高效滤料等方面得到了广泛应用。
本文旨在从静电纺丝的原理、影响因素、纳米纤维材料制备及其应用等方面进行探讨。
二、静电纺丝法的原理静电纺丝法是一种通过静电力将溶液或熔体中的材料拉伸成纤维的方法，其工作原理主要基于电荷的相互作用。
将电荷量极小的液体通过针口细孔注入一定作用电场的区域，溶液中的分子会受到电场作用而形成直径约为几毫米的液滴。
当液滴越过针尖位置时，电场将液滴内部的电荷分布不均匀地拉伸并发生极化，此时液滴极性变化引发静电力的作用，液滴表面附着上的荷电分子会被电场加速拉伸，从而形成纺丝流。
在纺丝过程中，液滴内部溶液挥发蒸发，纤维逐渐细化，并随风中漂浮而将纤维收集起来即可。
三、静电纺丝法影响因素1. 溶液性质：包括溶液粘度、熔点、表面张力、介电常数、溶解度等。
如：面张力较大的液体易形成不规则形状的纤维；低粘度的液体纺丝时容易出现喷溅等问题。
2. 纺丝电场：静电纺丝中的电场强度与纤维的直径具有很大的相关性。
纤维直径可通过改变电场强度（或与之相关的电压、电流密度等）进行控制，同时还可以对纤维的形态和结构进行微调。
3. 收集器：收集器的类型和形状对制备出的纳米纤维材料的质量和形貌影响显著。
与此同时，收集器对纤维形态的影响还是该领域研究的热点和难点。
4. 操作条件：比如通风条件、湿度、温度、气流速度等，也会对静电纺丝制备纳米纤维材料产生影响。
四、静电纺丝制备纳米纤维材料静电纺丝法制备的纳米纤维材料已经得到广泛应用，并在许多领域发挥了独特的作用。
此处将简要介绍其中几个应用领域。
1. 纳米级滤料：由于静电纺丝法可以将材料拉成直径为数十纳米的纤维，因此用其制备纳米级滤料可以大大提高滤材的表面积和孔隙率，从而提高滤材的过滤效率，并且还具有良好的机械性能和生物兼容性能。
静电纺丝纳米纤维材料的制备与性能分析
静电纺丝纳米纤维材料的制备与性能分析引言静电纺丝技术被广泛应用于制备纳米纤维材料。
这种制备方法具有简单、经济、高效的特点，并且能够制备出具有优异性能的纳米纤维材料。
本文将深入探讨静电纺丝纳米纤维材料的制备过程以及所得材料的性能分析。
第一章：静电纺丝纳米纤维材料的制备方法1.1 静电纺丝原理静电纺丝是利用静电力将高分子溶液形成纤维的一种制备方法。
在静电场的作用下，溶液中的高分子链被拉伸并排列成纳米级的纤维结构。
1.2 静电纺丝设备静电纺丝设备主要包括高压发电机、注液系统、收集器和控制系统等。
高压发电机产生静电场，注液系统负责将高分子溶液注入纺丝喷嘴，纳米纤维则通过收集器进行采集。
1.3 静电纺丝工艺参数制备高品质的静电纺丝纳米纤维材料需要合理调控工艺参数，如溶液浓度、纺丝距离、电场强度和喷嘴尺寸等。
这些参数的合理选择将直接影响纳米纤维的直径、排列性能以及力学性能等。
第二章：静电纺丝纳米纤维材料的性能分析2.1 直径分布与形态结构静电纺丝制备的纳米纤维具有较小的直径和大比表面积。
通过扫描电子显微镜观察纳米纤维的形态结构，可以发现纳米纤维的表面光滑且无孔洞。
2.2 机械性能纳米纤维材料具有较高的机械性能，如高拉伸强度和良好的柔韧性。
其原因在于纳米纤维的直径较小，导致其内部分子间形成了较多的氢键，从而增强了纳米纤维的强度。
2.3 热稳定性能静电纺丝纳米纤维材料具有良好的热稳定性能。
高分子材料在纺丝过程中可以经历瞬时高温，而纤维形成后则能够保持较高的热稳定性，这使得纳米纤维材料具有广泛的应用前景。
2.4 应用前景静电纺丝纳米纤维材料因其独特的性能而受到广泛关注。
在领域诸如能源储存、环境污染治理、医学材料和功能性纺织品等方面都具有重要的应用前景。
结论静电纺丝是一种有效制备纳米纤维材料的方法，通过合理调控工艺参数可以获得具有优异性能的纳米纤维材料。
这种制备方法制备的纳米纤维具有较小的直径、良好的机械性能和热稳定性能，因此在多个领域都具有广阔的应用前景。
静电纺丝纳米材料的制备及性能研究
静电纺丝纳米材料的制备及性能研究一、前言随着人们对纳米材料的研究日益深入，制备纳米材料的方式也得到了不断的改进，其中静电纺丝技术因其具有高效、可靠和简便等特点，已成为制备纳米材料的一种常见方法。
本文将重点探究静电纺丝技术在纳米材料制备中的应用及相关的性能研究。
二、静电纺丝技术基础静电纺丝技术是利用高电场的作用下，使可纺性聚合物成形纤维的一种技术。
通常在实验室及工厂中，采用的装置通常都是由熔融或者溶液得到的聚合物液体之间形成的气体流动，这样就可以使得聚合物的液态分子持续拉成纤维，然后收集在相关的表面上，形成纤维膜或者是非织造产品。
静电纺丝技术的过程是通过电荷作用下，使得聚合物分子溶液流经电解槽，并受到高电场的那个作用，从而加速形成丝状结构，进而带有电荷的纤维朝向电极集中堆积，形成了静电纺丝纤维膜或材料。
这种方法不仅可以制备出裂变材料，还可以在具有生物活性物质的纤维中嵌入抗生素和免疫调节剂等，其他还可以制备具有多孔性、高比表面积和大孔径分布的材料等。
其中，得到的最细纤维的直径可以达到20~200纳米，高度可控制的形态结构，制备出均一分布的纳米材料。
三、静电纺丝纳米材料的制备静电纺丝技术可以使用多种聚合物溶剂的液态和溶胶体系，以及晶体等物质制备纳米材料。
常用的聚合物液体有PMMA、聚乙烯、PVA、聚酯、聚氨酯等，溶胶体系包括金属氧化物如二氧化硅、氧化锌、氧化铝、碳化硅等，纳米晶体有量子点、石墨烯等。
在具体制备过程中，通常需要考虑以下几个方面：1.溶液浓度对静电纺丝成纤维直径的调节。
2.静电纺丝时电场的强度或电压、电极之间的距离以及纺丝设备等操作参数对所得纳米材料基本性能的影响。
3.静电纺丝过程中，逐渐加大的电场对纤维结构和形态的影响。
4.制备过程中，利用其他物质，在聚合物纤维溶液中添加吸湿性、降低静电引发剂效果等营养物质，可以增强所得到的纤维的耐久性。
四、静电纺丝纳米材料的性能研究静电纺丝技术制备的纳米材料具有高比表面积、光、电、磁、热性能等方面的特殊性质，因此其应用领域非常广泛。
静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究
静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究近年来，静电纺丝技术被广泛应用于制备纳米纤维膜，这一技术因其制备简单、成本低廉、成膜速度快等特点，被认为是制备纳米材料的一种有效方法。
本文将就静电纺丝技术制备纳米纤维膜的研究进行探讨。
一、静电纺丝技术的原理静电纺丝技术是利用静电力将高分子溶液或熔体拉成极细的纤维的一种制备方法。
在制备过程中，先将高分子材料加入溶剂中，制成溶液。
随着旋转电极或喷嘴的旋转，高压电极产生静电场，将离子化的高分子材料聚集在带电源上产生静电力。
这种静电力可以拉伸高分子溶液中的分子，使其在旋转电极或喷嘴的运动下将高分子材料拉成一维纳米纤维，形成纤维膜。
二、静电纺丝技术制备纳米纤维膜的优点1. 成本低廉：静电纺丝技术所需的设备简单，易于维护，在成本方面相对较低。
2. 制备速度快：在制备过程中，以极高的速度拉伸高分子材料，使其在其中形成纳米纤维，速度远高于其他制备纳米材料的方法。
3. 纤维直径均匀：由于静电纺丝过程中，高分子分子在静电场作用下均匀分布，并在旋转电极或喷嘴的运动下形成均匀的一维纳米纤维结构，所以纤维直径均匀，分布相对集中，可以控制纤维直径在数十纳米至几百纳米范围内。
4. 成膜效果好：静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有高比表面积、大孔隙率和空隙率等特点，不仅具有优异的过滤、吸附性能，而且可以与多种表面进行化学修饰，可应用于纳米催化体系、纳米电池等领域。
三、静电纺丝技术制备纳米纤维膜的应用1. 生物医学领域：利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜可以用于体内组织修复和人工器官的制备。
因为纤维直径小、孔隙结构通透，与生物组织相似，不仅可以为细胞提供硬度和支撑，还能促进细胞的成长和扩散，从而实现治疗和替代人体组织的功能。
2. 能源储存领域：利用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜可以应用于电极材料、远程传感器、空气和水处理及污水处理等领域。
此外，纳米纤维膜还可以结合不同的化学物质提高纤维的导电性能和催化剂功效，从而实现纳米电池的制备。
2024届安徽省宣城市高三下学期核心模拟卷(四)理科综合物理试题
2024届安徽省宣城市高三下学期核心模拟卷（四）理科综合物理试题一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)第(1)题如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。
若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。
则（ ）A．f1=0，f2≠0，f3≠0B．f1≠0，f2≠0，f3=0C．f1≠0，f2=0，f3=0D．f1≠0，f2≠0，f3≠0第(2)题在天文观测中，科学家向某行星发射了两颗卫星。
若卫星甲和乙在同一平面内以相反方向绕行星作匀速圆周运动，甲卫星每隔周期总是和乙卫星相遇，则甲、乙两卫星的轨道半径之比为（ ）A．1：4B．1：2C．2：1D．4：1第(3)题如图所示，质量为m的小球P。
用轻弹簧和细线分别悬挂于固定在小车上的支架M、N两点。
小车水平向右做加速度大小为a的匀加速直线运动，细线与竖直方向的夹角为，轻弹簧处于竖直方向，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则（ ）A．若，弹簧伸长量为0B．若，弹簧伸长量为0C．若，弹簧压缩量为D．若，弹簧伸长量为第(4)题2024年4月19日起，日本开始排放第五批福岛核污染水，预计排放19天。
核污染水中含有一定量的放射性核素“氚”，该核素可在生物体内富集，导致内照射，从而损害生物体的健康。
已知氚的衰变方程为，半衰期约为12年，下列说法正确的是（ ）A．氚核发生的是α衰变B．衰变产物X来自氚的核外电子C．衰变产生的射线能穿透几厘米厚的铅板D．若立即停止排放，12年后因排污导致的核辐射量会减少50%第(5)题利用静电纺丝技术制备纳米纤维材料是近年来材料领域的重要技术。
如图所示，初始时无电场，喷嘴处的球形液滴保持静止；随着高压电场逐渐增强，液滴带上正电荷且由球形变为圆锥形（即“泰勒锥”）；当电压增至某个临界值时（假设此后电压保持不变），液滴从尖端喷出，在非匀强电场的作用下向下方运动，M、N为直线路径上的两点。
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空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应强度的大小为B。
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作用在斜面体上的恒力使斜面体向右做匀加速运动，、与斜面体保持相对静止，且恰好没有离开斜面，则、的比值为（）A．1∶2B．1∶1C．3∶4D．2∶1第(3)题单缝衍射图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝到屏的距离的关系和双缝干涉的条纹宽度关系类似；利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。
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如图所示，初始时无电场，喷嘴处的球形液滴保持静止；随着高压电场逐渐增强，液滴带上正电荷且由球形变为圆锥形（即“泰勒锥”）；当电压增至某个临界值时（假设此后电压保持不变），液滴从尖端喷出，在非匀强电场的作用下向下方运动，M、N为直线路径上的两点。
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已知，现仅将B点处正点电荷的电荷量增大为原来的2倍，小球仍从C点由静止释放，则小球释放瞬间的加速度大小为（）A．B．C．D．第(5)题利用静电纺丝技术制备纳米纤维材料是近年来材料领域的重要技术。
如图所示，初始时无电场，喷嘴处的球形液滴保持静止；随着高压电场逐渐增强，液滴带上正电荷且由球形变为圆锥形（即“泰勒锥”）；当电压增至某个临界值时（假设此后电压保持不变），液滴从尖端喷出，在非匀强电场的作用下向下方运动，M、N为直线路径上的两点。
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静电纺丝技术制备纳米纤维及其渗透性能研究肖波齐1，涂星2,王宗篪1,范金土3（1.三明学院机电工程学院，福建三明365004；2.深圳大学艺术设计学院，广东深圳518060；3.美国康奈尔大学纤维科学与服装设计系，纽约伊萨卡）摘要：使用静电纺丝技术制备了纳米纤维，然后计算了纳米纤维的孔隙率，接着采用扫描电子显微镜观测了纳米纤维的微观结构，最后讨论了纳米纤维的渗透率与孔隙率的函数关系，研究结果表明，纳米纤维的渗透率随孔隙率的增加而增加。
该研究为功能性衣服的开发和高效过滤系统的设计奠定理论和技术基础。
关键词：纳米纤维；渗透率；孔隙率中图分类号：TQ340.6文献标志码：A 文章编号：1673-4343（2016）04-0043-04Preparation of Nanofibers and the Investigation of Permeability PerformanceXIAO Bo-qi 1,TU Xing 2,WANG Zong-chi 1，FAN Jin-tu 3(1.School of Mechanical and Electrical Engineering,Sanming University,Sanming 365004,China;2.Art and Design College,ShenZhen University,Shenzhen 518060,China;3.Department of Fiber Science and Apparel Design,Cornell University,Ithaca,NY,USA )Abstract:The nanofiber is prepared by electrospinning technique in this paper.The porosity of nanofiber is calculated.Be-sides,the microstructure of nanofiber is observed using scanning electron microscope.The relationship between permeability and porosity is discussed.It is shown that permeability of nanofiber increases with the increase of porosity.The aims of this study is to es-tablish the foundation of theoryand technologyfor developing functional clothing and designing highlyefficient filter system.Key words:nanofiber;permeability;porosity收稿日期：2015-07-08基金项目：国家自然科学基金项目（51576114）；福建省自然科学基金项目（2016J01254）；“福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划”项目（JA14285）；“福建省青年拔尖创新人才”项目；三明市科技计划项目（2014-G-7）作者简介：肖波齐，男，湖北孝感人，教授。
主要研究方向：纳米纤维材料。
最近几年，随着多孔纳米材料技术的快速发展，多孔纳米纤维（nanofiber ）的研究得到了科研人员的高度重视和关注[1-7]。
如美国西北大学Silva 等人[8]利用扫描电子显微镜观测了纳米纤维的微观几何结构，发现了神经干细胞能在多孔纳米纤维上选择性的分化；这一重大成果开创了多孔材料与定向分化新结合的历史，同时也为多孔纳米纤维开辟了一个新的研究领域；该研究成果发表在世界顶级学术期刊SCIENCE上面。
另外，据文献报到[9]，多孔纳米纤维网目前已经应用在空气过滤等方面，图1是目前商用图1商用的纳米纤维筒状空气过滤器装置2016年8月第33卷第4期三明学院学报JOURNAL OF SANMING UNIVERSITY Aug.2016Vol.33No.4doi ：10．14098／j．cn35－1288／z．2016．04．008的610nm 纤维网制成的纳米纤维筒状空气过滤器装置，该装置可达24h 10000m 2的高产量，过滤效果很好。
由于多孔纳米纤维具有比表面积大、孔隙率高和渗透性能好等优点，纳米纤维技术已经在纺织、新能源、生命医药、电子、机械、化工、建筑材料等领域得到了很大的应用。
如将纳米微粒填充到纤维中，或者将纳米微粒进行改性处理，然后再将纳米微粒与纤维结合，这样的纳米纤维拥有抗菌、防静电、阻燃以及防紫外等一定的特殊功能。
尽管纳米纤维具有小尺寸效应，但纳米效应最显著的部分是尺寸小于20nm 的材料，目前通过静电纺技术还无法大量获得直径小于20nm 的纤维。
目前制备纳米纤维有很多方法，如静电纺丝法、模板合成法、海岛双组分复合纺丝法、高分子限定域合成法、分子喷丝板纺丝法等等，而静电纺丝法是一种高效且最常用的一种方法。
使用静电纺丝技术除了能够制备聚合物纳米纤维外，还可以得到含有特定功能的无机纳米颗粒的复合纤维，从而获得功能性的无纺布材料。
目前静电纺丝技术可能是生产纳米纤维薄膜（无纺布）最为常用和有效的手段，而无纺布技术用得最多的是污水的处理。
纳米纤维的渗透率是其过滤性能的一个重要参数，它表达了纳米纤维对污水和地沟油的过滤性能。
本文首先用静电纺丝技术来制备了纳米纤维，接着用扫描电子显微镜观测了纳米纤维的微观结构，最后研究了纳米纤维的渗透率。
1静电纺丝机的技术参数和工作原理1.1静电纺丝机的技术参数静电纺丝设备一种基于电纺丝技术利用聚合物溶液或熔体在强电场中的喷射作用制备超细纤维的装置。
图2所示为实验中我们使用的DT-100型静电纺丝机，该静电纺丝机主要技术参数如下：电源：AC220V ，50Hz ；功率：500W ；外型尺寸：长930×高660×深800；使用环境：温度0～40，相对湿度≤80%；控制方法：触摸屏控制；喷丝装置：可御式多针头（4头）；微量推进：0.1~20mL/h ；纺丝电压：0~45kV ；收集滚筒直径：20cm ；收集滚筒转速：20~300r/min ；喷头与滚筒距离：5~30cm ；横向移动速度：0~30mm/s ；纵向移动速度：0~30mm/s ；横向幅宽：50cm ；可纺纤维细度：100~1000nm 1.2静电纺丝机的工作原理静电纺丝法就是聚合物喷射静电拉伸纺丝法，与以前的方法是不同的。
是将聚合物溶液或熔体带上几千至上万伏的高压静电，这样带电的聚合物液滴就在电场力的作用下在毛细管的泰勒锥锥顶点被加速（见图3）。
当电场力达到足够大的时候，聚合物液滴克服表面张力就形成了喷射细流。
然图2DT-100型静电纺丝机三明学院学报第33卷-44-图5纳米纤维/无纺布复合材料的SEM 图（6000×）后细流在喷射过程中溶剂蒸发或固化，最终落在接收装置上，最终形成类似非织造布状的纤维毡（见图4），这种非织造布状的纳米纤维对污水的过滤效果非常好。
在如图3所示的静电纺丝过程中，液滴通常具有一定的静电压并处于一个电场之中，所以，当射流从毛细管末端向接收装置运动时，就会出现加速现象，所以导致了射流在电场中的拉伸。
图3静电纺丝机工作原理图图4纳米纤维毡1.3纳米纤维的制备和其微观结构实验中，把纺丝液注入图3中注射器的针筒内，使用了同种规格的针头（d =2.5mm ）和针管（容积为12mL ），设置静电纺丝机的技术参数为：电压18kV ，接受距离为16cm ，溶液流速为1mL/h 。
这样，使用静电纺丝实验设备（图2）制得了纳米纤维无纺布（见图5），使用这种无纺布从溶液中可以有效过滤除去微米尺寸的微球。
采用日本JSM-5600LV 型扫描电子显微镜SEM 观测了图5中纳米纤维的微观结构，扫描电压为18kV ，其放大倍数为6000倍。
从该纳米纤维的SEM 图可以看到，该无纺布呈现出纤网结构，孔隙很大，纤维的铺叠比较紧密。
如果该纤维网的孔径再减小的话，可以更好的隔离病毒和细菌。
这种纳米纤维可以作为防护过滤材料如污水处理，它的特征在于这样的材料为层状结构，而且中间层是高分子纳米纤维膜材料，纳米纤维直径一般为30~1800nm ，外层分别是一层或多层天然纤维或合成纤维或两者的混纺纤维的编织物或无纺布，这种普通纤维直径一般为3~100μm 。
肖波齐，等：静电纺丝技术制备纳米纤维及其渗透性能研究第4期-45-1.4纳米纤维毡孔隙率（Φ）的计算在该实验中，取的样品面积为16cm 2，在一个大气条件下平衡36h 后用电子天平称该样品的质量(m)，然后用千分尺测出该样品的厚度(h )，最后根据公式（1）计算该样品的孔隙率[10]。
Φ=1-ρaf ρf h（1）在公式（1）中，纳米纤维毡的面密度ρaf =m/A ，m 为纤维毡的质量，A 为纤维毡的面积，h 为纤维毡的厚度，ρf 为纤维材料的密度。
在该实验中，取了几个不同的样品，经过计算孔隙率基本在0.84~0.90之间，说明纳米纤维的孔隙率非常高，中间几乎是空的，有利于工业和农业中的污水处理和有害气体方的过滤。
2纳米纤维渗透率的测量实验中，使用了TEMCO 公司生产的MP –401型微孔渗仪来测量纳米纤维的渗透率，实验数据见表1，数据分析见图6。
从表1和图6可知，纳米纤维孔隙率越大，则纳米纤维的渗透率越大，这是可以解释的，也符合实际的物理现象，因为孔隙率增加，通过的流体越多，根据达西定律，则渗透率增加。
利用纳米纤维的这种物理性质，可以把纳米纤维应用在工业废水的处理和有毒气体的过滤等方面，有很大的应用前景和经济价值。
图6纳米纤维孔隙率和渗透率的函数关系表1纳米纤维孔隙率和渗透率实验数据纳米纤维孔隙率0.840.850.860.870.880.890.90纳米纤维渗透率k /m 22.77×10-93.10×10-93.26×10-93.66×10-93.91×10-94.65×10-94.83×10-93结论为了研究纳米纤维的渗透率，首先使用静电纺丝机制备了纳米纤维，接着用扫描电子显微镜观测了纳米纤维的微观结构，最后研究了纳米纤维的渗透率，研究结果表明，纳米纤维孔隙率越大，纳米纤维的渗透率就越大。
本研究为功能性衣服的开发和高效过滤系统的设计奠定理论和技术基础。
该项纳米纤维技术的研究有望改善三明市生态环境质量，加快循环经济的发展，提高城市污水、垃圾无害化处理率；最终可加快三明市的创新体系建设和推动工业转型升级。