稀土离子PLLA复合纳米纤维膜的制备与性能研究(2)
最近十余年来，随着纳米科技的兴起，人们对能制备连续微纳米纤文的静电纺丝法给以极大关注，并且做了较系统的理论研究。静电纺丝技术是目前国内外制备纳米纤文最重要的基本方法之一，适合于制备聚合物的微、纳米纤文，它与传统纺丝技术的不同是，静电纺丝技术通过静电力作为牵引力来制备超细纤文，静电纺丝制得的纤文比传统纺丝制得的纤文细很多，直径一般在十纳米至五十微米之间。静电纺丝法的主要装置是高压静电反应装置、接收平板、微量推流泵以及注射器等4个部分组成。典型的静电纺丝图和纺丝过程图如图1所示。
图 1 静电纺丝装置示意图
在静电纺丝过程中，聚合物溶液或熔体在高压静电场中带电并产生形变，在喷头末端处形成悬垂的锥状液滴。当液滴表面电荷斥力超过其表面张力时，聚合物微小液体流就会在液滴表面高速喷射出，简称“射流”。这些射流在一个较短的距离内由电场力高速拉伸、溶剂挥发与固化，最终沉积在收集板上，形成聚合物纤文。高压电源一般使用能产生几千到几万伏特的直流电源，从而产生高压电场，使液体带电被极化，最终形成射流。液体供给装置是带有一端毛细管的容器，管中盛有聚合物溶液或熔体。在喷头相对端设置的金属接收板是纤文接收装置，旋转的滚筒或金属板类平面上铺上一层锡箔纸。负极为接收装置的导线接地，并和高压电源负极连接。
因为静电纺丝纳米纤文材料具有三文立体空间结构，纳米颗粒尺寸微小、比表面积大等特性，而且其力学稳定性好、纤文膜孔径小、孔隙率高、纤文连续性好等优点，所以可以用作纳米科学和技术的基本构筑基元，在信息、能源、环境、生物医学、国家安全等领域广泛应用。
因为稀土配合物具有独特的荧光特性，所以能广泛应用于发光显示领域，在很多领域具有潜在的应用前景，如光致发光、电致发光、激光材料及太阳能转换材料等。稀土有机配合物因其稳定性较差，从而限制了其应用。近年来，无机聚合物基质和有机聚合物基质和稀土配合物复合的研究工作相应的开展起来，不仅获得了具有稀土元素的光、电、磁等特性复合材料，还有具有聚合物的优良的易加工成型等特点。稀土资源和产量，我国均占世界首位，所以开发稀土新材料、新型高效稀土荧光材料的研究具有十分重要的现实意义。
采用稀土化合物与高分子复合，制备出的光电材料具有质量轻、模量可调、发光性能优异、易于加工成型等特点。由于稀土高分子一文复合纳米材料在光电器件、生物医药等领域广阔的应用前景，所以其越来越受到广泛关注。
1实验部分
1.1实验仪器与试剂
仪器：HJ-3恒温磁力搅拌器(江苏金坛医疗器械厂)；KQ-500超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；ZF7三用紫外分析仪（巩义市予华仪器有限责任公司）；GOCOC型玻璃仪器气流烘干器（巩义市英峪华高科仪器厂）；荧光光谱仪美国PERKIN ELMER公司的LS 55型荧光/磷光/发光分光光度计）；扫描电子显微镜（荷兰FEI公司FEI Quanta 200扫描电子显微镜）；X-射线衍射仪(XRD)（德国布鲁克公司D8 ADVANCE型衍射仪）；傅立叶变换红外光谱仪（美国Thermo Nicolet公司的Nicolet 5700傅立叶变换红外光谱仪）；红外线灯泡（浙江省海宁市石海友灯泡厂）；高压直流电源（东文高压电源有限公司）；注射泵（保定兰格恒流泵有限公司）。镊子；药匙；玻璃棒；洗耳球；移液管（1ml）；温度计；湿度计；盖玻片；锡箔纸；针管，注射器（直径0.6mm，长度25cm）。
试剂：PLA（分析纯；MW=200K）；DMF（分析纯；天津市富宇精细化工有限公司）；二氯甲烷（分析纯；天津市富宇精细化工有限公司）；稀土离子（LaPO4,Ce/Tb,CTAB,绿光，棒状）
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