收藏本站
《中国科学技术大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

静电纺丝纳米纤维的研究

徐松秀  
【摘要】:近年来,纳米材料成为人们的研究热点,静电纺丝技术是一种能连续制备直径为几纳米到数微米纤维的有效方法之一。由于其制备的纳米纤维具有独特的结构和优越的性能,能广泛应用于过滤材料、生物医学材料(包括人造器官、组织工程、血管、给药系统、创伤包扎、呼吸面罩等)和纳米电子仪器等领域。目前,有关纳米纤维形态和材料特性的基础研究工作仍处于初级阶段,静电纺丝的工艺设计和开发功能化纳米纤维是新兴功能材料领域的一个研究热点。 本文利用自制静电纺丝装置研究纳米纤维的新应用领域,我们主要开展了以下二个部分的工作: 第一部分:利用静电纺丝技术构建了新型三维纳米通道系统。将不同质量分数的聚苯乙烯(polystyrene, PS:Mw=1.3×105 g/mol)溶液加入一定量十二烷基磺酸钠(SDS),在不同电压下进行静电纺丝。所得纤维在90℃加热粘连后,形成三维聚苯乙烯纳米网络模板,然后将硅橡胶预聚体(含10%交联剂)灌注进入上述模板并交联形成网络复合材料,再用二硫化碳超声除去聚苯乙烯纤维。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜对纤维模板形貌和纳米通道进行了表征。结果表明,质量分数为10%的PS溶液加入0.5% SDS,在20 kV电压下进行静电纺丝得到直径为150 nm的纤维。SDS的加入对纺丝纤维具有平滑作用,使得粘连的纤维模板能更易去除,形成的三维纳米通道直径约160 nm左右,与纤维模板直径一致。该类型纳米通道可以应用于医学药物载体、纳流控芯片等众多领域。 第二部分:利用静电纺丝技术制备了聚苯乙烯(PS)与Gelatin复合纳米纤维刚性乳化剂,应用扫描电子显微镜(SEM)表征和分析了纤维的形貌,分别研究了溶液浓度、纺丝电压、接收距离、进样速度等因素对纤维形貌和直径的影响,并用接触角实验和荧光显微镜实验分别从不同角度对混纺效果进行了验证。结果表面:纤维直径随着纺丝溶液浓度的增加而增加;随着电压的增加先减小后增加;随着纺丝距离的增加而减小;随着进样速度的减小而减小。混纺纤维在用荧光染料染色后能发出不同颜色的荧光,通过颜色差能直接观察纤维混纺情况。最后对混纺纤维进行了水油测试,该混纺纤维可作为刚性乳化剂,1:1的水油混合液能在该刚性乳化剂的作用下成功形成乳状液。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ340.1

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 蒋岩岩;载药PLA/SF复合纳米纤维膜的制备及性能研究[D];江南大学;2012年
2 张丽丽;聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的微观结构和性能的研究[D];北京化工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王永攀;熊杰;谢军军;宋叶萍;孙芳;刘冠峰;;非离子表面活性剂对壳聚糖静电纺丝的影响[J];纺织学报;2009年07期
2 常国庆;卢才英;郑曦;陈日耀;陈晓;陈震;;以旋转竖直铜针为收集器静电纺制备PVP螺旋型纤维绳[J];高分子学报;2009年07期
3 王雁;安秋凤;;表面活性剂的安全性问题[J];日用化学品科学;2008年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐进云,郑帼,葛启,周存,魏俊富;十八烷基甜菜碱的合成与应用性能[J];纺织学报;2005年01期
2 吴晓辉;王林格;黄勇;;电场纺丝法制备药物缓释乙基纤维素纤维的研究[J];高分子学报;2006年02期
3 陈涛;宋悦华;;消毒食(饮)具中十二烷基苯磺酸钠残留现状分析[J];中国公共卫生管理;2010年02期
4 刘志勇;王锦艳;王明晶;冯大磊;蹇锡高;;新型改性聚芳醚腈酮耐温水分散涂料的研制[J];功能材料;2006年03期
5 刘伦;刘浪浪;刘军海;;生物表面活性剂应用概述及其发展前景[J];化工技术与开发;2009年09期
6 钟劲茅;舒红英;孙鸿燕;;全方位《日用化工》课程体系的构建与实践[J];广州化工;2013年20期
7 张学良;岑桂秋;牛迪;李嘉诚;林强;;添加不同物质的聚乙烯醇/海藻酸钠静电纺丝研究[J];合成纤维;2012年03期
8 陈均志;冯练享;刘军海;;N,N-二羟乙基甘氨酸的螯合性能应用[J];华侨大学学报(自然科学版);2006年02期
9 叶代勇;;纳米纤维素的制备[J];化学进展;2007年10期
10 易封萍;李积宗;陈斌;;离子液体型表面活性剂研究[J];化学学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 张幼珠;尹桂波;居静霞;常丽娜;;再生丝素蛋白电子纺纳米纤维研究[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
2 常丽娜;张幼珠;;再生丝素-壳聚糖共混静电纺丝的研究[A];第五届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2005年
3 马刚;邵自强;王文俊;李永红;;静电纺纳米纤维研究及其应用进展[A];铜牛杯第九届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2009年
4 王硕;董银卯;何聪芬;赵华;;表面活性剂对化妆品流变学特性影响的研究进展[A];第八届中国化妆品学术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 张莲姬;静电纺丝法制备一维聚合物—有机小分子复合纳米纤维及其性能研究[D];东北师范大学;2011年
2 刘志勇;基于杂萘联苯结构树脂耐热水分散涂料的研究[D];大连理工大学;2007年
3 Javed Rafique;电纺法制备定向纳米材料的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
4 周刚;综放工作面喷雾降尘理论及工艺技术研究[D];山东科技大学;2009年
5 王森;中药复方良肤油水分散经皮给药制剂的设计与评价[D];成都中医药大学;2009年
6 刘迎;基于绿色表面活性剂的农药环境友好型制剂的研究[D];浙江大学;2012年
7 左前明;大采高综采工作面煤尘扩散规律及防治技术研究[D];中国矿业大学(北京);2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卓静;典型阳离子表面活性剂对蛋白核小球藻和四尾栅藻的毒性效应及机制[D];华侨大学;2011年
2 陈影声;静电纺丝法制备TiO_2及其光催化行为的研究[D];福建师范大学;2011年
3 孙鑫;煤的湿润特性及新型湿润剂的实验研究[D];山东科技大学;2011年
4 郭延君;玉米淀粉糖的静电纺丝[D];东北师范大学;2007年
5 董永强;超临界溶液快速膨胀过程制备复合微粒[D];大连理工大学;2007年
6 黎先胜;茶皂素表面活性及生物活性的研究与应用[D];湖南农业大学;2007年
7 郝晋洪;甘油制备新型表面活性剂的研究[D];江南大学;2008年
8 兰洁;泡沫分离技术分离重楼皂苷类成分的研究[D];成都中医药大学;2007年
9 黄焕标;CTAB的降解及其微污染水体的修复研究[D];暨南大学;2009年
10 刘福红;玉米淀粉糖超细纤维的纯化制备与性质表征[D];东北师范大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴小军;刘西强;占克军;杨伟;杨鸣波;;聚酰亚胺共混和复合改性的研究进展[J];工程塑料应用;2009年02期
2 王新威,胡祖明,潘婉莲,刘兆峰;纳米纤维的制备技术[J];材料导报;2003年S1期
3 李岩;仇天宝;周治南;徐小燕;;静电纺丝纳米纤维的应用进展[J];材料导报;2011年17期
4 张幼珠,王朝霞,丁悦,卢神州,徐帼英;丝素蛋白作为药物控制释放材料的研究[J];蚕业科学;1999年03期
5 杨恩龙;王善元;李妮;赵丛涛;;静电纺丝技术及其研究进展[J];产业用纺织品;2007年08期
6 覃小红;王新威;胡祖明;刘兆峰;王善元;;静电纺丝聚丙烯腈纳米纤维工艺参数与纤维直径关系的研究[J];东华大学学报(自然科学版);2005年06期
7 汪多仁;聚酰亚胺的合成与应用的进展[J];电线电缆;2001年06期
8 汤素仁,古阶祥;海泡石——世界上用途最广的矿物原料之一[J];地质科技情报;1988年01期
9 徐化方;胡振琪;龚碧凯;徐彭;徐云强;张旋;麦霞梅;;复合改性海泡石理化特性分析[J];非金属矿;2011年01期
10 商平;闫丰;高留意;刘美云;;有机海泡石/环氧树脂复合材料的研究[J];非金属矿;2012年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 施庆锋;基于聚乳酸的生物可降解复合材料的制备和研究[D];华东理工大学;2011年
2 郭文迅;新型药物缓释材料的制备及性能[D];华中科技大学;2004年
3 何京涛;生物降解药物控释体系中分子扩散行为及药物释放动力学研究[D];北京化工大学;2005年
4 高秋爽;聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的制备及其结构与性能的研究[D];北京化工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 陈艳;静电纺PLA/姜黄素复合薄膜的制备及其性能研究[D];江南大学;2011年
2 葛鹏飞;聚乳酸纳米纤维的制备及其结构性能研究[D];江南大学;2007年
3 何莉;静电纺载药聚乳酸超细纤维及其缓释性研究[D];苏州大学;2008年
4 常国庆;静电纺丝法制备纳米纤维及其应用研究[D];福建师范大学;2009年
5 赵小玉;聚L-乳酸/丝蛋白共混体系研究[D];南京林业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 雷鸣,廖柏寒;表面活性剂的生态毒理学及其应用研究进展[J];安全与环境学报;2004年S1期
2 吴建军,马喜平,邱海燕;烷基多苷的应用[J];日用化学工业;2004年03期
3 光晓元,杨小红;环境激素探微[J];池州师专学报;2002年03期
4 李妮;覃小红;王善元;;溶液性质对静电纺纤维形态的影响[J];纺织学报;2008年04期
5 周云,戴婕,李富生,汤浅晶,高乃云;内分泌干扰物质烷基酚(AP)的测定[J];中国给水排水;2003年03期
6 陈莉娥,周兴求,伍健东;表面活性剂废水的危害及处理技术[J];工业水处理;2003年10期
7 马红梅,朱志良;表面活性剂在化学清洗中的应用及研究进展[J];清洗世界;2005年04期
8 袁平夫,廖柏寒,卢明;表面活性剂(LAS&NIS)的环境安全性评价[J];安全与环境工程;2004年03期
9 张卫丽;李淑英;;表面活性剂的应用和发展[J];全面腐蚀控制;2005年06期
10 王学川;任龙芳;强涛涛;;表面活性剂及其在化妆品中的应用[J];日用化学品科学;2006年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王洪,邵惠丽,胡学超;再生丝素蛋白水溶液静电纺丝性能的研究[J];功能材料;2005年10期
2 邱芯薇,潘志娟;天然高聚物的静电纺丝技术及应用[J];丝绸;2005年11期
3 王洪;邵惠丽;胡学超;;再生丝素蛋白水溶液静电纺丝成形原理探讨[J];丝绸;2005年12期
4 郭翠爱;王洪;;静电纺丝射流分裂过程的探讨[J];合成纤维工业;2005年06期
5 师奇松,于建香,顾克壮,马春宝,刘太奇;静电纺丝技术及其应用[J];化学世界;2005年05期
6 顾德;吴丽莉;刘丽芳;俞建勇;;静电纺丝过程中的非稳定性研究[J];合成纤维工业;2006年02期
7 李欢;;明胶、胶原的静电纺丝研究进展[J];明胶科学与技术;2007年01期
8 覃小红;赵从涛;杨恩龙;高亚英;王善元;;静电纺丝中基布的静电性能对纺丝的影响研究[J];产业用纺织品;2007年10期
9 徐勇;朱新生;高强;程丝;;静电纺丝制备超细纤维复合材料[J];高分子材料科学与工程;2007年06期
10 夏苏;王政;杨荆泉;吴金辉;;聚氨酯的静电纺丝[J];合成纤维工业;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王策;;高性能静电纺丝纳米纤维的应用研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
2 仰大勇;马宏伟;;静电纺丝与蛋白质微阵列[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
3 刘雍;寿万;董亮;王瑞;;气泡静电纺丝技术的原理及其纤维形貌研究[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年
4 张玉军;陆春;陈平;李建丰;于祺;;溶剂在高压静电纺丝中的作用[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
5 万玉芹;何吉欢;俞建勇;吴玥;;振动力场作用下的静电纺丝技术[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
6 吴玥;何吉欢;俞建勇;万玉芹;;带有外加磁场的静电纺丝工艺的理论研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
7 齐宏旭;胡平;;静电纺丝技术制备生物活性组织工程支架[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年
8 曹惠;邵正中;;高分子量再生丝素蛋白水溶液静电纺丝研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
9 王欣;刘勇;谢鹏程;丁玉梅;何雪涛;杨卫民;;静电纺丝过程工艺参数的模拟研究[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
10 严玉蓉;邱志明;陈麒;;离心静电纺丝机理研究[A];中国化学会第28届学术年会第17分会场摘要集[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 滕继濮;我国在纳米止血技术方面取得重大突破[N];科技日报;2014年
2 周明鹏;“救命”发明找婆家:纳米止血技术亟盼产业化[N];中国纺织报;2014年
3 记者 董山峰;我纳米纤维科技及产业正在突围[N];光明日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 万玉芹;静电纺丝过程行为及振动静电纺丝技术研究[D];东华大学;2006年
2 段宏伟;高压静电纺丝机设计及静电场优化研究[D];东北林业大学;2008年
3 刘雍;气泡静电纺丝技术及其机理研究[D];东华大学;2008年
4 吴玥;引入磁场的静电纺丝技术及其对非稳态流动控制机理的研究[D];东华大学;2008年
5 李晓强;混合、同轴与乳液静电纺丝方法制备活性组织工程支架[D];东华大学;2009年
6 常国庆;对电极辅助法控制静电纺丝纤维形貌的研究[D];南京大学;2013年
7 刘峻;大单体的合成及其静电纺丝成形研究[D];东华大学;2009年
8 朱树琦;静电纺射流形态控制及其纤维结构与性能研究[D];东华大学;2013年
9 Naeem Faraz;气泡静电纺制备多孔纳米纤维与串珠纤维及其数学分析[D];东华大学;2013年
10 张慎;静电纺丝法制备复合引导组织/骨再生材料[D];北京化工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯惠;维生素C在聚乙烯醇和丝素溶液及其静电纺丝中的作用[D];苏州大学;2009年
2 夏苏;聚氨酯静电纺丝纤维材料的改性及微生物防护性能研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2009年
3 顾德;聚丙烯腈静电纺丝过程中非稳定性及改性研究[D];东华大学;2005年
4 孙晓霞;无针头式静电纺丝方法与工艺研究[D];东华大学;2010年
5 邓亮;熔体静电纺丝超细纤维的成型及下落取向研究[D];北京化工大学;2012年
6 杨涛;聚对苯二甲酸丙二醇酯及其复合体系的静电纺丝[D];扬州大学;2011年
7 曹云倩;聚对苯二甲酸丁二醇酯/丝素静电纺丝膜的制备、结构和性能研究[D];东华大学;2013年
8 宫宇山;静电纺丝制备聚氧化乙烯三维蜂窝结构的研究[D];北京化工大学;2013年
9 王欣;熔体静电纺丝的计算机模拟和实验验证[D];北京化工大学;2012年
10 肖婉红;静电纺丝工艺参数及鞭动对纤维形态影响的研究[D];东华大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026