静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维工艺探究

静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维

Ａｕ．２０８ｇ０
２００８年８月
文章编号：０７２５（０８０－１－４１０－８３２０）４０９００
静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维
孥璃
（三明学院化学与生物工程系，福建三明３５０６０４）
摘要：静电纺丝是一种利用聚合物溶液或熔体在强电场作用下形成喷射流进行纺丝加工的工艺，是一
项制备纳米级纤维材料简单有效的技术．本文以六氟异丙醇和甲酸为溶剂，对静电纺丝制备醋酸纤维素纳米纤维的影响因素进行探讨，研究溶剂、电压、浓度及接收距离对纳米纤维形貌和直径的影响．研究结果表明：以六氟异丙醇（Ｉ）ＨＦＰ为溶剂，当纺丝液浓度为８、％电压为１２Ｖ、收版距离为１ｍ时，５— ０ｋ接６ｃ
图１静电纺丝装备示意图
已有研究表明，电纺聚合物纤维的直径和均一性依赖于许多电纺过程参数．电纺丝的基静本参量主要包括：施加的电场强度（Ｖｃ） ① ｋ／ｍ，当纺丝机构型固定时，与施加的静电电压（它Ｖ）成正比．电纺流体的流动速率， ② 当喷丝头孑径Ｌ
电导率、比热、热导率及相变热（如熔剂的蒸发例
热或熔体的结晶热）静电纺丝过程有一定影对响．时，流周围的环境对过程也有一定的影同射响，真空、如空气或其他气氛，温度、度、体流湿气
１静电纺丝简介
静电纺丝是获得纳米纤维的一项简便技术．

静电纺丝法制备醋酸纤维素纳米纤维

[ 3 ] Haiqing L iu, You2lohsies. U ltrafine Fiberous Cellulose M embranes from Electrosp inning of Cellulose Acetate [ J ]. Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Phys2 ics, 2002, (40) : 2 119 - 2 129.
纤维素酯是天然聚合物的衍生物其溶液或熔体易被加工成膜和纤维关于纤维素电子纺丝的报道较少本文以醋酸纤维素为原料以六氟异丙醇和甲酸为溶剂对纳米纤维的静电纺丝形成过程和影响因素进行探讨研究不同溶剂施加的电压浓度及喷丝头与收集板之间的距离对纳米纤维形貌和直径的影响
第 25卷第 4期
2008年 8月
纤维素是地球上最丰富的多糖化合物 ,广泛存在于自然界. 纤维素不溶于水 ,但溶于浓盐酸和浓硫酸. 纤维素酯是天然聚合物的衍生物 ,其溶液或熔体易被加工成膜和纤维 ,关于纤维素电子纺丝的报道较少 [ 3 ] .
本文以醋酸纤维素为原料 ,以六氟异丙醇和甲酸为溶剂 ,对纳米纤维的静电纺丝形成过程和影响因素进行探讨 ,研究不同溶剂、施加的电压、浓度及喷丝头与收集板之间的距离对纳米纤维形貌和直径的影响.
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吉林化工学院学报
2008年
固定时 ,射流平均速度显然与此成正比 ; ③ 喷丝头与收集板之间的距离 ,距离增大 ,直径变小. 另外 ,静电射流的流体的粘度或粘弹性、表面张力、电导率、比热、热导率及相变热 (例如熔剂的蒸发热或熔体的结晶热 ) 对静电纺丝过程有一定影响. 同时 ,射流周围的环境对过程也有一定的影响 ,如真空、空气或其他气氛 ,温度、湿度、气体流通速率等. 在电纺中 ,电纺液通常是高分子溶液 (偶尔为熔体 ) ,因此高分子和溶剂的种类十分重要 ,同时必须考虑其平均相对分子质量 ,相对分子质量分布及链结构的细节.

一种静电纺丝纤维素纳米纤维及其制备方法

一种静电纺丝纤维素纳米纤维及其制备方法嘿，朋友们！今天我要给你们讲讲一种超酷的东西——静电纺丝纤维素纳米纤维。

这玩意就像是微观世界里的超级英雄，小得不可思议，但本事可大了去了。

那这静电纺丝纤维素纳米纤维是怎么来的呢？就像是一场超级魔法秀的产物。

首先呢，咱们得找好原材料，纤维素就像是这个魔法秀的主角，它就像一个低调又有内涵的小明星，到处都有它的身影，像木材、棉花这些里面都藏着好多纤维素呢。

然后啊，要把这个纤维素变成纺丝液，这过程就像是把一个倔强的小怪兽驯服。

得用上特殊的溶剂，这溶剂就像一把神奇的钥匙，打开了纤维素的神秘大门，让它乖乖变成可以纺丝的液体。

这个液体啊，看起来普普通通，可实际上它就像一颗蕴含无限能量的小星球。

接下来就是重头戏——静电纺丝啦。

想象一下，有一个超级厉害的电场，就像一个无形的大手，把纺丝液拉成细细的丝。

这纺丝液就像被施了魔法的丝线，在电场里欢快地飞舞，那场景就像一群小精灵在电的舞台上尽情表演。

在这个过程中，温度和湿度就像两个调皮的小捣蛋鬼。

温度太高了，就像一个大火炉在旁边捣乱，会让纺丝变得不稳定；湿度太大呢，就像一场大雾，把一切都弄得湿哒哒的，也不利于纺丝。

所以得像照顾小婴儿一样，把温度和湿度控制得刚刚好。

纺丝的设备就像是一个精密的小城堡，每个部件都有自己的使命。

喷头就像城堡的小嘴巴，把纺丝液一点点吐出来；接收装置就像一个温柔的小怀抱，等着那些细细的丝儿落进去。

这纺丝的速度也很讲究呢，不能太快，就像跑步一样，跑得太快容易摔跟头。

如果纺丝速度太快，那纤维就可能粗细不均，就像一群高矮胖瘦不一样的小木偶，可不好看了。

而且啊，在整个过程中，就像走钢丝一样，要保持各种条件的平衡。

一旦有个小闪失，就像多米诺骨牌一样，可能会影响到整个静电纺丝的结果。

当这一切都顺利完成的时候，就得到了静电纺丝纤维素纳米纤维啦。

这纤维就像微观世界里的小丝线精灵，有着超级大的比表面积，就像一个有着无数小口袋的魔法布袋，可以用来装好多东西呢，在过滤、生物医学等好多领域都能大显身手。

静电纺丝技术制备纳米纤维的基本原理与应用

静电纺丝技术制备纳米纤维的基本原理与应用静电纺丝技术是近年来较为成熟的纳米纤维制备技术之一，具有高效、简便、易操作等特点。

本文将介绍静电纺丝技术的基本原理，探讨其应用领域，并简单举例说明。

一、静电纺丝技术的基本原理静电纺丝技术是指将高分子溶液通过高压电场作用，形成纳米级的纤维。

其工作原理基于三个主要因素：高分子的表面张力、电荷密度和电场强度。

在电场的作用下，载有电荷的高分子溶液会形成电荷分布，随后在电场的作用下，溶液中的高分子链状分子朝向电极移动而形成了纳米级的纤维。

这些纳米纤维以径向跟随电场分布，并且由于高分子链间的极性相互作用力、表面张力等因素的固化作用下逐渐形成完整的纳米纤维膜。

二、静电纺丝技术的应用领域(一) 高分子工业静电纺丝技术在高分子工业上有着广泛的应用。

由于其纳米纤维的特殊性质，可以增强高分子材料的机械性能、光学性能、电学性能等特征。

高分子纳米纤维的应用范围涉及到纺织品、防辐射针织品、过滤器、滤清器、气凝胶、船用材料等。

(二) 食品科学静电纺丝技术在食品科学中也有着广泛的应用。

利用静电纺丝技术制备的纳米纤维对于食品中的油脂、营养成分、气味等具有吸附、封存、保护的效果。

同时，纳米纤维膜具有较高的透气性能和大表面积，可以被应用于保鲜、包装、防霉、防菌等方面。

(三) 医药领域静电纺丝技术在医药领域中的应用较为广泛。

制备高分子纳米纤维材料用于医疗设备的制造，例如口罩、医用手套、敷料等。

此外，静电纺丝在药物传输、生物识别、细胞培养、组织修复等方面也有着广泛的应用。

三、例子详解——静电纺丝技术制备抗菌口罩随着新型冠状病毒的传播，口罩成为了人们必备的生存物品。

传统的口罩材料往往有着较为严重的缺陷，无法对抗空气中的病原体产生作用，再加上长时间佩戴，出现细菌和真菌的滋生。

基于静电纺丝技术的口罩材料则可以有效地解决上述问题。

利用静电纺丝技术，制备的口罩材料具有高度的表面积，并且具有极佳的抗菌和透气性能。

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验实验目的1、了解静电纺丝机的原理。

2、掌握基本的静电纺丝操作步骤。

3、能够结合化学纤维课程对进一步理解静电纺丝成型机理。

实验原理纳米纤维由于具有极小的直径以及极大比表面积和表面积体积比的结构特点，其表面能和活性增大，从而在化学、物理（热、光、电磁等，等许多性能方面表现出特异性，可用于高性能吸附、过滤、防护、生物医用等材料。

聚合物纳米纤维的制备方法有静电纺丝法、复合纺丝法、分子喷丝板法、生物合成法、化学合成法等，静电纺丝是-- 种高效低耗的聚合物纳米纤维制备方法，是目前研究的热点，而且具有较大的发展前景。

静电纺丝是基于高压静电场下导电流体产生高速喷射的原理发展而水，其主要过程是通过电场，利用电极向聚合物熔融物或溶液上引入静电荷，在电场作用下拉伸，由于聚合物有一定的粘性，可以形成细丝而不会形成液滴。

静电纺丝在一般情况下可以得到直径在 0.1um 数量级的纤维，比普通挤出纺丝（10-100um）的纤维直径小得多。

很多种材料如聚合物，聚合物和其他材料的混合物，陶瓷、金属纳米线都曾经通过静电纺丝法直接或问接得到。

静电纺丝可以得到各种混合纤维，因此可以很大程度上改变纤维的性质，同时可以对纤维材料做定向的改性。

通过控制电场形状等参数，可以得到网状，平行排列，无规三维结构，弹簧状和游涡等形状的纤维。

而通过改变纺丝头的的结构，可以的得到空心结构。

实验仪器和试剂试剂:PVC,四氢呋喃仪器：SS—2535D0,220V50Hz,电流10A实验步骤a.电纺溶液的配置配置浓度为13%的PVC溶液，四氢呋喃作为溶剂。

1.称区1.3克PVC粉末放入塑料试管中，然后量取10ml四氢呋喃溶液加入其中使其溶剂。

2.用玻璃棒不断搅拌，使其全部溶解，并观察溶液浓度，浓度太高不行，浓度太低也不行。

b.电防过程1.用注射器抽取一定量PVC溶液2.将注射器固定在接高压正极的金属盘片中心孔中。

3.在注射器的的正前方放置好收集纳米线用的锡纸，在正下次也防止溶液滴落的锡纸。

静电纺丝制备CA纳米纤维及其碱处理

静电纺丝制备CA纳米纤维及其碱处理宣小会;朱思敏;潘志娟【摘要】纤维素不易溶于普通溶剂,难以直接静电纺丝得到纤维素纳米纤维(CNF),故首先采用静电纺丝制备醋酸纤维素(CA)纳米纤维,然后对其进行碱处理以制备CNF,研究了碱溶液组成、浓度及时间对处理效果的影响,分析了CA纳米纤维和CNF的结晶结构及热学性能.结果表明,当氢氧化钠碱溶液中v(乙醇)∶v(水)=2∶1、处理液浓度为0.5 mol/L、处理时间为0.5h时,处理效果最佳.经过碱处理得到的CNF表面均匀光滑,平均直径为583 nm,具有纤维素Ⅰ型和Ⅱ型晶体结构的特征,无明显玻璃化转变温度.%Cellulose is difficult to dissolve in ordinary solvents and electrospin into cellulose nanofibers (CNFs) directly,so the cellulose acetate (CA) nanofibers were prepared by electrospinning firstly,and then subjected to alkali treatment to obtain CNFs.The influences of the composition and concentration of alkali solution and treating time on the treatment result were studied,and the crystal structure and thermal properties of CA nanofibers and CNFs were analyzed.It was found that when the volume fraction of ethanol and water is 2∶1 in the alkali solution with sodium hydroxide (NaOH),with concentration 0.5 mol/L and treating time 0.5 h,the optimum results were achieved.After alkali treatment,the CNFs exhibited smooth and uniform surface with an average diameter of 583 nm and features of cellulose Ⅰ and Ⅱ crystal structures,and had no obvious glass transition temperature.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2013(034)009【总页数】6页(P6-11)【关键词】醋酸纤维素纳米纤维;纤维素纳米纤维;碱处理;结构;性能【作者】宣小会;朱思敏;潘志娟【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;现代丝绸国家工程实验室(苏州),江苏苏州215123【正文语种】中文【中图分类】TQ340.64随着人们环保意识的增强，纤维素作为自然界中取之不尽、用之不竭的天然高分子材料，越来越受到科学家们的青睐。

静电纺丝制备醋酸纳米纤维膜研究【开题报告】

毕业设计开题报告纺织工程静电纺丝制备醋酸纳米纤维膜研究一、选题的背景、意义如今，对生态的保护和环境的治理工作日益严峻，尤其是淡水水系的污染问题突显，部分地区人们的饮水严重困难，一些曾经淡水资源充沛的地区也因为河流、湖泊、地下水被污染而出现缺水。

人们不禁要问，为何水汽循环往复，源源不断，还为什么会出现缺水。

那是因为很多水源未经处理不能直接作为生活用水使用。

而在水处理领域，膜分离的应用十分广泛，膜分离是借助膜的选择透过作用，对混合物溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法，膜分离可比传统的方法耗能低、过程简单、经济性好而且效率高。

[1]中空纤维膜是目前为止效率最高的分离膜的形式，具有充填密度高，比表面积大，自支撑作用强，可进行高压操作的特点，因此广泛用于污水处理、饮用水净化、海水淡化处理等诸多领域。

中空纤维膜也有一些自身缺陷，如内部多孔结构在增加其通量的同时也降低了纤维的力学性能，膜清洗难度高等。

选择合适的制膜材料是成功制备中空纤维膜的首要前提，从近几年国内外发表的科技文献来看，聚砜类材料如聚醚砜和改性聚醚砜，聚偏氟乙烯，聚丙烯，壳聚糖等成为了主要选择，改性方法主要有共混、共聚和接枝。

周媛等[2]将聚氨酯弹性体作为制备PVDF中空纤维膜的共混添加剂，使其具有良好的抗酸碱性能和抗污染性能。

Tai-Shung等[3]使用硅脂作为密封层，聚4-乙烯基吡啶作为选择性层，聚醚砜作为支持材料，进行共混制备用于气体分离的中空纤维膜，研究了层与中空纤维膜性能之间的联系，发现选择性层对纤维性能的影响最为显著。

肖通虎[4]等制了壳聚糖中空纤维膜，研究采用乙醇和正己烷液—液交换干燥，有效地避免了膜结构的完全致密化，壳聚糖中空纤维膜膜应用于渗透汽化分离碳酸二甲酯/甲醇混合物，可突破恒沸组成的限制，而且渗透通量较大。

聚醚砜树脂（PES）是一种综合性能优异的热塑性高分子材料，是目前得到应用的为数不多的特种工程塑料之一。

它具有优良的耐热性能，热变型温度在200~220℃，可耐150~160℃热水或蒸气，在高温下也不受酸、碱的侵蚀。

静电纺丝技术制备纳米纤维和超级吸附材料

静电纺丝技术制备纳米纤维和超级吸附材料随着科学技术的不断进步，静电纺丝技术作为一种制备纳米纤维和超级吸附材料的新兴技术，引起了广泛关注。

本文将从静电纺丝技术的基本原理、应用领域、纳米纤维制备及其在超级吸附材料的应用等方面进行探讨。

静电纺丝技术的基本原理静电纺丝技术是一种通过静电场将高分子溶液或熔融体拉伸成纳米级纤维的加工技术。

其基本原理是利用高电压静电场对液体喷射流进行加速、扩散和伸展，使得流体表面形成了一种薄膜，随着喷射流不断脱离电极，进一步拉伸形成了纤维。

其制备的纳米纤维具有高比表面积、高孔隙度、纳微尺寸、高比量等特点，适用于多种领域。

静电纺丝技术在漆、医药、服装等领域的应用静电纺丝技术的应用领域非常广泛。

在漆、医药、服装等领域中，其都有着广泛应用。

在漆领域中，静电纺丝技术制备的纳米纤维用作漆膜增强剂，可以改善漆膜的力学性能、耐划伤性能和撞击性能；在医药领域中，静电纺丝技术制备的纳米纤维材料可以用作药物载体、骨修复材料、生物医用材料等；在服装领域中，静电纺丝技术制备的聚合纤维，可以用于整理裙摆的褶皱和波浪，增加服装的美观性。

静电纺丝技术制备纳米纤维的方法静电纺丝技术制备纳米纤维有两种方法：溶液法和熔融法。

溶液法是指将高分子材料与有机溶剂混合，制成高分子溶液，通过静电纺丝技术制备纳米纤维；熔融法是将熔点低的高分子材料熔融成液态，通过静电纺丝技术制备纳米纤维。

在这两种方法中，溶液法的应用更为广泛，可制备出更加均匀的纳米纤维。

静电纺丝技术制备的超级吸附材料的应用除了在制备纳米纤维上的应用，静电纺丝技术在制备超级吸附材料方面也有着独特的优势。

超级吸附材料是指具有极高性能的吸附材料，广泛应用于水处理、空气净化等领域。

静电纺丝技术制备的超级吸附材料主要利用其高比表面积、高孔隙度等特点，可使其具有更高的吸附容量和效率。

其应用范围广泛，可应用于污染物的吸附、分离和储存等领域。

静电纺丝技术的未来发展随着科学技术的不断进步，静电纺丝技术在未来的发展前景非常广阔。

静电纺丝方法制备微纳米纤维材料总结

静电纺丝方法制备微纳米纤维材料总结静电纺丝方法是一种常用的制备微纳米纤维材料的技术，通过电场作用下的聚合物溶液或熔体，通过静电纺丝设备的喷头产生纤维，并在收集器上形成纤维膜。

此方法制备的微纳米纤维材料具有较大的比表面积、高孔隙度和优良的力学性能。

本文将对静电纺丝方法制备微纳米纤维材料的原理、工艺参数以及其应用领域进行总结。

首先，静电纺丝方法的原理是利用高电场下溶液或熔体的表面电荷受力，使其成为纤维的形态。

通过调节聚合物溶液或熔体的流变性能、电纺喷头和收集器的设计，可控制纤维的形貌、直径以及纤维间距等关键参数。

静电纺丝方法的制备过程主要包括溶液的制备、电纺设备的调试和纤维的收集等步骤。

其次，制备微纳米纤维材料时，需要注意一些关键工艺参数的选择和调节。

首先是聚合物的选择，其溶解性能和流变性能会对纤维的形貌和直径产生影响。

一般来说，高分子量和低浓度的溶液易于形成细纤维。

其次是溶液或熔体的流变性能，影响着纤维的拉伸性能和成纤性能。

选择适当的流变模型和控制流体参数，能够得到理想的纤维形态。

此外，还需要注意电纺设备参数的调整，如高电压频率、纤维收集器的距离和喷头内腔的压力等。

静电纺丝方法制备的微纳米纤维材料在多个领域具有广泛的应用。

首先，在纺织领域，这种方法被用于制备细纤维基质，用于增强材料、抗菌纺织品和过滤材料等。

其次，在生物医学领域，微纳米纤维材料被用于组织工程、药物传递和伤口修复等。

利用静电纺丝方法制备的微纳米纤维材料具有更高的比表面积，能提供更好的细胞附着和药物释放性能。

此外，这种方法还被用于能源储存和传感器等领域，通过改变纤维材料的构建方式和组分，可以制备出具有特定功能的材料。

总的来说，静电纺丝方法是一种有效制备微纳米纤维材料的技术。

通过合理选择聚合物、调节工艺参数以及应用领域的选择，可以得到具有优良性能的微纳米纤维材料。

然而，当前该方法还存在一些挑战，如纤维直径不均匀性、生产规模化难度和设备成本等。

醋酸纤维素高压静电纺丝

实验三醋酸纤维素高压静电纺丝1. 实验目的（1）通过本实验了解静电纺丝的工作原理，及其哪些聚合物可以通过静电纺丝技术制备。

（2）了解静电纺丝技术制备纳米纤维中的影响因素，如温度、浓度、表面张力、电压、供料速度和收集板间距等条件的影响。

2．实验原理(1) 工作原理静电纺丝纳米纤维的首个专利在1934年被报道后，直到二十世纪中期该纳米技术的潜在应用前景才受到各领域的广泛关注。

与无机纳米棒、碳纳米管和纳米金属线不同，静电纺丝技术对于有效地控制纤维的排布和二维、三维纳米纤维的制备有独特的潜在价值。

与自下而上的生产方法相比，自上而下的生产纳米材料的最大优点是低成本。

通常，这种工艺生产的纳米纤维还具有取向分布均匀和无需昂贵净化费用的特点。

静电纺丝的基本装置由三部分组成：高压电源、注射器（带有小直径针头）和收集装置，如图1所示。

高压电源主要是使纺丝液形成带电喷射流，注射器是为纺丝提供供料，而大多数的收集装置是带有铝箔纸滚筒收集装置。

高压电源的一极接在注射器的针头上，另一极接在收集装置上。

纺丝液在泵的推力作用下被挤出。

带电喷射流无规则收集到铝箔纸上，形成无纺布。

静电纺丝的基本原理是：聚合物纺丝液在电场力的作用下，由于聚合物表面张力作用，在注射器的针头上会产生一个圆锥形的纺丝液滴（称之为Taylor锥），当电场力大于喷丝口处纺丝液滴（Taylor锥）的表面张力时，带电的纺丝液就会从Taylor锥中被拉伸出来。

在丝的形成过程中，带电的喷射流由于不稳定被拉伸，变的越来越细，于此同时大部分的溶剂挥发。

纳米纤维被无规地收集在收集板上形成纤维膜结构。

图 1 静电纺丝装置示意图(2) 静电纺丝基本参数及其对纤维形貌的影响目前，静电纺丝主要包括熔融静电纺丝和溶液静电纺丝两种。

与溶液静电纺丝不同的是熔融静电纺丝是使聚合物在高温条件下熔融，然后在电场力作用下被拉伸成丝，纺丝大部分是在真空条件下进行的。

熔融静电纺丝所得纤维直径比较粗，甚至有达到几个微米，且目前只有极少聚合物被纺丝成功。

静电纺丝法实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 熟悉静电纺丝法的原理和操作步骤。

2. 掌握利用静电纺丝法制备纳米纤维的方法。

3. 分析不同参数对纳米纤维形态和性能的影响。

二、实验原理静电纺丝法是一种常用的制备纳米纤维的技术，利用高压电场使高分子溶液或熔体在喷丝头处形成细小的液滴，液滴在电场力、表面张力以及惯性力的共同作用下，拉伸形成纳米纤维。

通过控制实验参数，可以制备出具有不同直径、形态和性能的纳米纤维。

三、实验材料与设备材料：1. 聚乙烯醇（PVA）粉末2. 乙醇3. 纳米氧化锌（ZnO）设备：1. 静电纺丝机2. 电子天平3. 真空干燥箱4. 扫描电子显微镜（SEM）5. 透射电子显微镜（TEM）6. X射线衍射仪（XRD）四、实验步骤1. 配制PVA溶液：称取一定量的PVA粉末，加入适量乙醇溶解，搅拌均匀。

2. 配制纳米氧化锌溶液：称取一定量的纳米氧化锌，加入适量乙醇溶解，搅拌均匀。

3. 混合溶液：将PVA溶液和纳米氧化锌溶液按照一定比例混合均匀。

4. 静电纺丝：将混合溶液注入静电纺丝机，设置合适的电压、喷头与收集器距离等参数，进行静电纺丝。

5. 收集纳米纤维：将静电纺丝制备的纳米纤维收集在铝箔上，干燥。

6. 纳米纤维表征：利用SEM、TEM、XRD等手段对纳米纤维进行表征。

五、实验结果与分析1. SEM分析：从SEM图像可以看出，纳米纤维呈细长条状，直径在100-200nm之间，表面光滑。

2. TEM分析：从TEM图像可以看出，纳米纤维具有明显的纳米级特征，直径在30-50nm之间。

3. XRD分析：从XRD图谱可以看出，纳米纤维具有较好的结晶度，表明纳米氧化锌在纳米纤维中均匀分散。

六、讨论1. 实验结果表明，通过静电纺丝法制备的纳米纤维具有较好的结晶度和均匀的分散性，表明纳米氧化锌在纳米纤维中均匀分散。

2. 实验过程中，电压、喷头与收集器距离等参数对纳米纤维的直径和形态有较大影响。

适当提高电压和缩短喷头与收集器距离，可以制备出更细、更均匀的纳米纤维。

静电纺丝制备纳米纤维的研究进展

静电纺丝制备纳米纤维的研究进展鲍桂磊;张军平;赵雯;朱娟娟;王改娥【摘要】Due to tiny diameter, big specific surface area, and the ability to achieve surface functionalization easily, nanofibers are attracting great attention, and electrospinning technology is considered to be the most simplest and effective way to prepare polymer nanofibers, many researchers at home and abroad have studied the electrospinning technology in detail. In this paper, the working principle of electrospinning was introduced briefly, and influential factors on the electrospinning process were analyzed, such as solvent, consistency and viscosity, conductance, applied voltage, flow rate and distence between the gaps. In addition, application of electrospun nanofibers in the fields of filter media material, sensors and biomedical engineering was described, and some problems of this technique were pointed out as well as countermeasures.%纳米纤维具有直径小、比表面积大和易于实现表面功能化等优点，受到了广泛的关注，而静电纺丝技术被认为是制备聚合物纳米纤维最简单有效的方法，因此国内外学者对静电纺丝技术进行了详细的研究。

二醋酸(SCA)纳米纤维的制备及性能表征的开题报告

二醋酸(SCA)纳米纤维的制备及性能表征的开题报告一、研究背景和意义纳米纤维是一种直径在10纳米到1微米之间的超细纤维，具有较大的比表面积、高度的孔隙率和成分纯度等特性，可以被广泛用于能源存储、生物医学、环境清洁等领域中。

具有极高的应用价值与发展潜力。

目前，制备纳米纤维的技术主要包括静电纺丝技术、旋转纺丝技术、导向组装技术等。

而二醋酸(SCA)，是一种常见的有机酸，广泛应用于皮革、纺织、涂料、药品、塑料等行业中。

二醋酸因其低毒性、安全、环保、生物可降解等特点，被认为是一种有前途的生物基材料。

而采用纳米纤维技术制备二醋酸纳米纤维，则有望进一步提高其性能、降低成本。

因此，开展二醋酸(SCA)纳米纤维的制备及性能表征的研究具有十分重要的理论和实践意义。

二、研究内容和方法1. 研究内容：本研究将采用静电纺丝技术制备二醋酸(SCA)纳米纤维，并通过红外光谱、扫描电镜、拉力测试等手段对样品进行表征，并研究纯二醋酸(SCA)纳米纤维和掺杂纳米银等材料的二醋酸(SCA)纳米纤维的抗菌性能等。

2. 研究方法：(1) 制备二醋酸(SCA)纳米纤维采用静电纺丝技术制备二醋酸(SCA)纳米纤维。

首先，将二醋酸(SCA)溶解在甲醇和水的混合物中，制备成质量分数为10%的二醋酸(SCA)溶液。

然后，将溶液装入注射器，并利用高压泵将溶液从直径为0.4mm的针头中喷出，与空气相互作用并形成二醋酸(SCA)纳米纤维。

(2) 性能表征利用红外光谱、扫描电镜和拉力测试等手段对制备的二醋酸(SCA)纳米纤维进行表征，分析其物理化学性质和力学性能。

(3) 抗菌性能测试采用高浓度菌液接种于制备的纳米纤维上，通过对比实验，研究纯二醋酸(SCA)纳米纤维和掺杂纳米银等材料的二醋酸(SCA)纳米纤维的抗菌性能等。

三、预期研究成果和意义预期研究成果有：(1) 成功制备二醋酸(SCA)纳米纤维，并对其进行表征，包括物理化学性质和力学性能等。

(2) 研究二醋酸(SCA)纳米纤维的抗菌性能，为探讨其杀菌作用和应用前景提供了一定的理论和实验基础。

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验

《化学纤维》静电纺丝方法制备纳米纤维膜实验为止；②静置10分钟，得到稳定的聚乳酸氯仿溶液。

静电纺丝过程: ①用注射器抽取一定量的的电纺溶液，保证注射器针尖为锥状；②将高压正极金属夹夹在注射器金属针头上；③在收集滚轴上裹上一层锡纸；④关上电纺仪器门，打开电源；⑤调节仪器参数：负高压(电压表:- 9.99；电流表: -0.05)正高压(电压表: 10. 04；电流表: 0.00)速度设定2mm/min距离设定30mm增量控制1.00；⑥点击仪器开始按钮进行纺丝；⑦得到适量纤维后，关闭仪器，取出覆有纤维的锡纸;干燥处理:将纤维用锡纸包裹起来放入烘箱进行烘干，除去未干燥完的溶剂和水。

纤维电镜观察拍照:取部分纤维进行电镜观察并拍照分析。

数据处理放大倍数：5000倍Area Mean Min Max Angle Length1 0.53 95.873 50.595 194 52.784 10.24放大倍数：2000倍Area Mean Min Max Angle Length1 1.385 92.629 53 197 52.696 10.421 放大倍数：500倍Area Mean Min Max Angle Length1 9.204 103.57 69.979 161.26 61.928 17.4362 9.73 123.619 69 232.167 48.366 18.526放大倍数：500倍Area Mean Min Max Angle Length1 59.172 113.917 87 158 14.036 21.1442 78.895 119.5 60 175 0 28.2053 52.597 117.536 52 176 4.086 17.9944 72.321 128.545 80 192 0 25.641分析结果随着电压的升高，纤维的平均直径减小，这是因为随着纺丝电压的增加，纤维的外观形态变化不大，但是聚合物射流表面聚集了越来越多的电荷，这些电荷在射流表面相互排斥，从而使得电场力对射流有更强的拉伸，最终生成更细的纤维网。

静电纺丝制备纳米纤维结构及其应用

静电纺丝制备纳米纤维结构及其应用纳米材料是一种新兴的材料，具有独特的物理、化学和生物学性质，此类性质通常源于材料的纳米级尺寸。

由于材料的尺寸和形状对其性质有很大的影响，因此研究如何控制纳米材料的尺寸和形状成为了纳米材料制备的一个重要问题。

其中静电纺丝是一种制备纳米级纤维的有效方法，已经在纳米科技领域得到了广泛应用。

1.静电纺丝原理静电纺丝是一种制备纤维的方法，利用高电场强度使聚合物溶液产生电荷分离，从而形成纳米级纤维。

静电纺丝的原理是应用高电压使聚合物液体形成尖端，并通过空气流动拉伸成纤维，最终以干燥、交联或硬化等方式制备出单一纤维或纤维网络。

2.静电纺丝制备纳米纤维结构静电纺丝是一种快速、简单的方法，可以制备具有纳米级的纤维。

在静电纺丝制备过程中，重要的参数包括聚合物类型和浓度、电荷分离和流速控制等。

2.1.聚合物类型和浓度静电纺丝制备中，聚合物的类型和浓度对制备纤维的形状和大小具有重要影响。

聚合物浓度越高，纤维的直径越大，同时也会更难形成单纤维。

另一方面，聚合物类型也会影响纤维的形态，例如聚酰胺制备的纤维较细，聚甲基丙烯酸甲酯制备的纤维较粗。

2.2.电荷分离静电纺丝制备中，电荷分离对纤维直径有显著的影响。

以聚乙烯醇为例，当导入电压为3至5 kV时可以得到直径约为200 nm的纤维，而导入电压为14 kV时可以得到直径约为70 nm的纤维。

2.3.流速控制在静电纺丝的制备过程中，聚合物的流速也会影响纤维的形态。

低速流使得纤维的形状向球形倾斜，而高流速可能会导致纤维断裂或不规则形状。

因此，流速的控制是非常重要的。

3.静电纺丝纳米纤维结构的应用利用静电纺丝制备的纳米纤维，具有广泛的应用前景，包括生物医学、环保、能源等领域。

以下列举了几个具有代表性的应用案例。

3.1.生物医学静电纺丝制备的纳米纤维能够被用来制备复杂的医学补品，如人工血管和心脏瓣膜等等。

利用静电纺丝制备的纳米纤维具有类似生物组织的微观结构和功能，因此被广泛运用于生物医学领域。

静电纺丝法制备纳米纤维的探讨

收稿日期：ｏ２０～３２１ — ７２
Ｋｒｎｈｌｅｃｅ曾提出一个估算抗张模量的方程：
Ｅ一
．
ｒ＋（一Ｖ）Ｅ，１，
式中Ｅ，Ｅ分别表示分散相（强填料）连续和增和的模量，为填料的体积分数，叩和分别为Ｖｒ而，
一
种高效低耗的纳米纤维制备方法，年，近开发和
完：善电纺丝技术已成为研究热点，有较大的发具
展前景。
１纳米纤维的制备技术
根据制备方法的不同，将纳米纤维的制备可技术分为两种：一种是用分子技术制备无机纳米
纳米级金属微纤的应用提供了理论依据。１２２催化挤出聚合纳米纤维．．１９９９年，ｌ东京大学的ＫａｅａＥ本ｇｙｍａ等人在Ｓｉｃ杂志上发表了通过在聚合过程中直接制ｃｎｅｅ备聚乙烯（Ｅ）Ｐ纳米纤维的文章，工艺类似于结其
化物和氮化物的纳米丝和纳米棒。１２有机纳米纤维的制备方法．１２１海岛型双组分纺丝技术制备纳米纤维．．
的：，目前国内外开发的热点。纳米纤维的重视是制备技术有电纺丝、岛形双组分复合纺丝、海催化挤出聚合、子喷丝板纺丝等，中电纺丝技术是分其
除去海组分就可得到仅为岛组分的超细纤维。该方法制得连续纤维直径在１０ｎ左右，纤维０ｍ且各方向不同部分截面形状相同。

静电纺丝制备超细纳米纤维材料及其应用研究

静电纺丝制备超细纳米纤维材料及其应用研究近年来，随着科技的不断发展，越来越多的研究人员开始关注纳米材料的研究与应用。

其中一种应用非常广泛的纳米材料就是超细纳米纤维材料。

超细纳米纤维材料具有高比表面积、高缺陷密度、高晶线密度等特性，因而在多个领域都有着广泛的应用。

静电纺丝是目前制备超细纳米纤维材料最常用的一种方法之一。

静电纺丝是通过将高分子溶液喷出到高电场强度作用下，使溶液中的高分子成为纳米纤维并沉积在基板上的过程。

静电纺丝具有操作简单、制备效率高等优点，并且对于制备超细纳米纤维材料来说也有非常大的优势。

利用静电纺丝制备的超细纳米纤维材料，具有纤维直径小、分布均匀、表面积大等特性。

因此，静电纺丝制备的超细纳米纤维材料被广泛应用于生物、医学、能源等领域。

生物领域是超细纳米纤维材料应用最广泛的领域之一。

超细纳米纤维材料可以作为生物传感器和组织工程的可支撑材料。

在生物传感器方面，超细纳米纤维材料可以通过合理设计，使纳米纤维表面具有高度特异性的分子识别能力。

而作为组织工程的可支撑材料，超细纳米纤维材料对于生物可透性强，并且能够提供足够的生长空间和细胞内信号传递的支持。

医学领域是超细纳米纤维材料的另一个重要应用领域。

超细纳米纤维材料可以用于药物递送，具有控制释放、增强化疗效果、减少药物剂量等好处。

此外，超细纳米纤维材料还可以用于制备人工血管、人工皮肤等医学器械。

能源领域是超细纳米纤维材料另一个非常重要的应用领域。

超细纳米纤维材料作为电极材料可以用于超级电容器、锂离子电池等多种电池类型中。

因为超细纳米纤维材料具有高比表面积、高导电性、高可再生性、高力学强度等优点，这些优点使得超细纳米纤维材料在能源领域的应用越来越被人们所关注。

总之，静电纺丝制备的超细纳米纤维材料在生物、医学和能源领域都有着非常广泛的应用。

未来，随着静电纺丝技术的不断完善，超细纳米纤维材料的制备和应用也将变得更加广泛和深入。

同时，在利用超细纳米纤维材料时，我们也需要更加关注相关安全问题，确保其应用的安全性和可靠性。

静电纺丝法制备聚合物纳米纤维及其应用

静电纺丝法制备聚合物纳米纤维及其应用一、本文概述本文旨在全面探讨静电纺丝法制备聚合物纳米纤维的过程以及其在各个领域的应用。

静电纺丝法，作为一种高效的纳米纤维制备技术，近年来在材料科学领域引起了广泛关注。

通过静电纺丝法制备的聚合物纳米纤维，因其独特的结构和性能，如高比表面积、良好的力学性能以及优异的物理化学稳定性等，被广泛应用于过滤材料、生物医用、能源存储和转换、环境保护等多个领域。

本文将首先介绍静电纺丝法的基本原理和制备过程，包括纺丝溶液的配制、纺丝参数的选择以及纺丝过程的调控等。

随后，将重点分析静电纺丝法制备的聚合物纳米纤维的结构和性能特点，包括纤维的形貌、直径分布、结晶行为、热稳定性以及机械性能等。

在此基础上，本文将综述聚合物纳米纤维在过滤材料、生物医用、能源存储和转换、环境保护等领域的应用现状和发展趋势。

本文还将讨论静电纺丝法制备聚合物纳米纤维所面临的挑战和未来的发展方向，以期为该领域的研究者提供有益的参考和启示。

二、静电纺丝法制备聚合物纳米纤维静电纺丝法是一种制备聚合物纳米纤维的重要技术，其基本原理是利用静电场力使聚合物溶液或熔体产生喷射细化，进而形成纳米纤维。

该方法具有操作简单、纤维直径可控、生产效率高等优点，因此在纳米材料、生物医学、过滤材料等领域得到了广泛应用。

在静电纺丝过程中，首先将聚合物溶解在适当的溶剂中，形成具有一定粘度的纺丝溶液。

然后，将纺丝溶液注入纺丝机的喷丝头中，通过调节喷丝头的电压和喷丝速度与接收距离等参数，使纺丝溶液在静电场力的作用下形成泰勒锥，并从锥尖喷射出细流。

在喷射过程中，细流受到电场力的作用而加速运动，同时溶剂挥发，使细流逐渐固化并形成纳米纤维。

将纳米纤维收集在接收装置上，得到聚合物纳米纤维膜或纤维毡。

为了获得高质量的聚合物纳米纤维，需要对静电纺丝过程进行精确控制。

一方面，需要选择合适的聚合物和溶剂，以及调整纺丝溶液的粘度和电导率等参数，以确保纺丝过程的稳定性和纤维的均匀性。