《乳液/懸浮電紡製備微納米結構及控制》是依託北京化工大學，由曹鼎擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：乳液/懸浮電紡製備微納米結構及控制
- 依託單位：北京化工大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曹鼎
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
乳液/懸浮液電紡是簡易、綠色環保的電紡方法。目前，乳液/懸浮電紡研究主要集中在藥物控釋材料的製備和套用方面，在乳液/懸浮電紡工藝參數與最終產物的微納米結構之間的關係有待進一步研究。本申請通過對部分乳液/懸浮體系（如核殼乳液）進行電紡研究，充分考察乳液/懸浮液本身屬性（乳液固含量、助紡劑、表面活性劑的種類及含量等）及電紡過程參數（電壓和分散液配比等）對產物的微納米結構的影響，研製出各種形態的微納米結構。並同時開展工藝參數與產物微納米結構參數的關聯及機理研究。將SEM、XRD、XPS等測試儀器得到的物理和化學信息進行系統分析，建立起參數變化和產物微納米結構變化的一一對應關係。合理的提出 微納米結構-電紡條件機理或機制相關假設。通過研究，期望得到更有實際套用價值的微納米級的纖維或結構，並且實現一定程度上產物微納米結構的可控，為乳液/懸浮電紡的套用及產品開發奠定理論與實驗基礎。
結題摘要
本項目通過對部分乳液/懸浮體系（如核殼乳液）進行電紡研究，充分考察乳液/懸浮液本身屬性（乳液固含量、助紡劑、表面活性劑的種類及含量等）及電紡過程參數（電壓和分散液配比等）對產物的微納米結構的影響，研製出各種形態的微納米結構。通過研究，實現了的電紡微納米級的纖維或結構地控制，具體如下： 1. 表面活性劑決定電紡絲混合液的穩定性的關鍵性因素，研究發現表面活性劑含量在3%~7%時，才能配製成均一穩定的紡絲液；電紡纖維的微觀結構通過調節PS/PVA配比實現其可控性，隨著PVA含量的降低，電紡纖維的微觀結構由光滑無串珠的絲狀結構，逐步轉變串珠結構、紡錘狀的串珠結構、帶孔的球（或半球）串珠結構。 2. 利用較軟的苯丙無規共聚物（PSBA）製備了彈性較好的纖維結構，解決了較硬的PS乳膠粒子有序堆積於纖維中形成纖維膜較脆的問題。紡絲電壓在一定程度上影響纖維的形貌與尺寸；調控紡絲液PSBA/PVA配比可獲得可控性的纖維結構。 3. 利用苯丙核殼粒子外層柔軟，核硬的特點，製備軟硬適中的電放納米纖維，得到性能優良的具有精細微觀結構的納米纖維膜材料。對比聚苯乙烯與不同苯丙乳液體系聚合物所得電紡纖維的表面形貌發現，利用具有較高Tg的聚合物電紡可得到表面粗糙的玉米粒型纖維，而利用具有較低Tg的聚合物電紡可得到表面光滑的纖維。
