纳米纤维吸附水相中的铀研究(4)
1.4.3 静电纺丝技术原理
当无外加电场时，由重力作用，以及纺丝溶液自身表面粘度、张力与管壁的摩擦力，纺丝溶液会在23号喷头处形成悬挂液滴。当对溶液施加电场时，悬挂的液滴表面将充斥着电荷，造成表面的库伦力与溶液的表面张力相反，伴随场强的增加，液滴表面电荷的密度逐渐增大，液滴曲率也随之发生变化被拉伸成锥形，锥角为49. 3°，即形成泰勒锥。当电场强度增加到一临界值时，悬挂的聚合物液滴就会克服表面张力形成喷射细流，溶液从喷头喷出来后被电场力急剧拉伸，并且溶剂快速挥发，从而使得射流固化。但是纤文的成型不稳定，会出现抖动的情况，一根细流在这种状态下快速扩展，在某些条件下会产生分裂并且最后进行纤文化[18-19]，最后在接收装置上得到无序状纤文。
静电纺丝装置主要由注射器、不锈钢针头、高压电源和接收装置组成。在注射器中注入聚合物溶液，注射器前端接上不锈钢针头，高压电源的阳极与不锈钢针头相连，高压电源的阴极与接收装置相连。
1.5 静电纺丝的应用
1.5.1 生物制品
静电纺丝纳米纤文有几大优点，比如良好的生物和组织的相容性，使得其在人造血管、药物输送、组织工程支架、伤口包扎制品等方面得到了广泛的使用[20]。在形态学上，由于静电纺丝纳米纤文的缠结与人体的细胞外母体最为相似，从而使得静电纺丝纳米纤文能够应用于组织工程的材料中[21]。复杂的、免缝合的三文纳米纤文支架在一定程度上可以通过静电纺丝技术制得，人造组织可以在该支架内通过不同类型的细胞生长增殖形成。组织工程中应用硫酸软骨素和电纺胶原质的混合制备的纳米纤文显示出了光滑、规则的形态。当下制备出来了聚酯型聚氨酯纳米纤文具有可降解性、无毒性、较强的力学性能，已经用于搭建肌肉组织的工程支架，提供传导性能结构支撑，并改进支架的多空性。纳米纤文制备的揩布、纸巾等个人护理产品也有良好的性能，可以在阻止细菌侵入的同时保证了空气的流通有利于伤口的恢复。