国家自然科学基金(51203196)
- 作品数:10 被引量:28H指数:4
- 相关作者:何建新崔世忠邵伟力何健新齐琨更多>>
- 相关机构:中原工学院江南大学天津工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金河南省教育厅科学技术研究重点项目郑州市普通科技攻关计划项目更多>>
- 相关领域:轻工技术与工程一般工业技术化学工程医药卫生更多>>
- 多喷头喷气静电纺纳米纤维包芯纱制备被引量:4
- 2015年
- 为了提高纳米纤维的产量,利用气泡破裂形成多射流的原理,设计了一种多喷头喷气静电纺制备连续有捻的聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维包芯纱装置.通过双重共轭静电纺的原理集聚纳米纤维,利用金属喇叭的旋转对纳米纤维加捻并包缠在芯纱表面.制备了以粘胶束为芯纱外包PVDF纳米纤维的纳米纤维包芯纱,并研究了该纱线的形貌、力学性能和疏水性能.结果显示,PVDF纳米纤维在芯纱表面包覆比较均匀,且包覆在芯纱表面的纤维有较好的取向和均匀的捻回分布.PVDF纳米纤维包芯纱的力学性能较之芯纱显著提高,断裂强度和伸长率分别达到30.82MPa和19.81%,且具有良好的疏水性,表面接触角达到150°.
- 王鹏周玉嫚管声启何健新赵霆谭卫琳
- 关键词:聚偏氟乙烯
- 矩形排列四喷头喷气静电纺纳米纤维的制备被引量:4
- 2014年
- 为了提高纳米纤维的产量,设计了一种矩形排列的四喷头组合式静电纺丝装置.模拟不同喷丝单元间距时的电场分布,研究了电场分布对纳米纤维的射流、产量、面积和纤维形貌的影响.研究发现,纳米纤维的产量和面积随着喷丝间距的增加先增大后减小.在喷丝单元间距为9cm时,喷丝效果最好,纳米纤维的产量最大为2.266 7g/h,喷丝面积最大.喷丝单元的间距对纤维的形貌影响不大.
- 徐争涛樊建彬马柯何建新
- 关键词:射流形貌
- 多重共轭静电纺纳米纤维的成纱工艺被引量:8
- 2013年
- 利用多重共轭静电纺纳米纤维成纱装置制备了连续的纳米纤维纱,并研究其成纱工艺,分析了电压、纺丝液流量等参数对纳米纤维和纱线的直径以及纱线拉伸性能的影响.研究结果表明:随着电压和正负针头纺丝液流量比的增加,纤维直径减小而纳米纤维纱的直径先增大后减小;随着纺丝液总流量的增加,纳米纤维纱的直径先急剧增加后保持稳定.纺纱电压为20kV,正负针头纺丝液流量比为5∶3,纺丝液总流量为6.4mL/h时,纳米纤维可稳定集聚和连续成束,加捻成纳米纤维纱.在卷绕速度一定时,随着喇叭转速的增大,纤维捻回角逐渐增大,且纱的断裂强度和断裂伸长率随着纳米纤维纱捻回角的增大而增大.在捻回角为40.7°时,纳米纤维纱的断裂强度和断裂伸长率分别为50.71MPa和43.56%.
- 齐琨何建新周玉嫚崔世忠
- 关键词:静电纺丝
- 柞蚕丝素/聚乳酸纳米纤维纱的制备及其生物学性能被引量:2
- 2015年
- 为制备力学性能、可加工性、生物学性能良好的骨组织支架材料,利用双重共轭静电纺丝装置制备了4种不同成分比例的柞蚕丝素(TSF)/聚乳酸(PLA)纳米纤维纱线。分别通过SEM、红外光谱和细胞体外培养表征了纱线的形态、二次结构和生物学性能。结果表明:TSF质量分数为10%时,成纱条干均匀,毛羽较少,纱线中纤维直径较细,力学性能有所改善。细胞在体外培养不同时间后,TSF质量分数为10%的复合纳米纤维纱(PLTF)支架材料上的细胞具有较好的细胞形态和较多的细胞数量,因此PLTF支架材料能够作为合适的支架用于骨组织工程。
- 韩啟明何建新谭卫琳余志才邵伟力
- 关键词:柞蚕丝素聚乳酸静电纺生物学性能
- 核壳结构骨仿生纳米纤维的制备及生物性能研究
- 2016年
- 利用自制的同轴静电纺丝装置,以HA水溶液为核,TSF水溶液为壳,成功制备了不同比例的HA/TSF核壳结构纳米纤维。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)及拉伸测试对核壳结构纳米纤维的形貌和力学性能进行了研究。此外,还通过将不同核壳比HA/TSF的核壳结构纳米纤维在体外与人成骨肉瘤细胞(MG-63)进行复合培养,对其生物性能进行了研究,并通过荧光显微镜测试和四甲基偶氮噻唑蓝比色(MTT)法对核壳结构纳米纤维的生物学性能进行了表征。结果表明,核壳结构纳米纤维均具有良好的生物相容性,都能促进细胞的增殖,尤以HA/TSF为2∶1时效果最为明显。
- 邵伟力何建新陈利韩啟明谭卫琳崔世忠
- 关键词:核壳结构羟基磷灰石柞蚕丝素生物性能
- 丝素/纳米纤维素晶须/壳聚糖多孔复合支架的应用被引量:5
- 2015年
- 以冷冻干燥法制备多孔丝素(SF)支架,利用层层自组装将纳米纤维素晶须(CNW)和壳聚糖(CS)交替组装到多孔SF支架上得到SF/CNW-CS多孔复合支架。对SF/CNW-CS多孔复合支架的形貌和机械性能进行了表征。以MG-63细胞进行体外培养评估SF及SF/CNW-CS多孔复合支架的细胞相容性,MTT比色法和荧光图像的测试结果表明,与SF多孔支架相比,MG-63细胞在SF/CNW-CS多孔复合支架上的增殖、粘附和分化功能最高。因此,SF/CNW-CS支架有望成为骨组织工程的理想材料。
- 谭卫琳张琦何健新韩啟明崔世忠邵伟力
- 关键词:层层自组装骨组织工程
- 电场对双喷头喷气静电纺纳米纤维成形的影响被引量:3
- 2013年
- 基于一种规模化制备纳米纤维的单喷头喷气静电纺丝单元,设计了一种双喷头静电纺丝装置。研究了4种不同喷头间距时的电场分布,纳米纤维毡的产量和面积,以及纳米纤维的微观形貌。研究发现,纳米纤维平均直径为447.62nm,纤维的平均不匀度为19.25%。当喷头间距为2cm和4cm时,可以得到连续并且厚度均匀的纳米纤维毡。当喷头间距超过5.5cm时,单个喷头得到的纳米纤维毡开始分离。随着喷头间距的增加,纳米纤维毡的产量和面积增加,纳米纤维的平均直径从515.97nm下降到439.27nm,纤维的平均不匀度从21.15%下降到16.85%。
- 蒲丛丛何建新崔世忠高卫东
- 关键词:喷头间距电场
- 工艺参数对喷气式静电纺的产量和纳米纤维形貌的影响被引量:4
- 2013年
- 以提高PAN纳米纤维的产量为目的,根据喷气静电纺丝的原理,设计了一种新型静电纺丝装置。研究了不同通气速度、溶液输入速度、电压等工艺参数对纳米纤维毡的产量和面积的影响。研究发现,该静电纺丝装置极大地提高了纳米纤维的产量,使产量达到普通针头产量的二十倍以上。通过研究电压对纳米纤维毡的产量和面积以及纳米纤维的微观形貌的影响,发现纳米纤维的产量随电压的增加而增加,在电压为33kv时达到最大值;纳米纤维的形貌随着电压增加,直径从528.42nm减小到243.25nm,标准偏差从43.25%减小到28.02%。当通气速度为800ml/min,溶液输入速度为8ml/h,纺丝电压为33kv时,纳米纤维毡的产量达到最大值2.8g/h。
- 蒲丛丛韩琼洁何建新崔世忠高卫东
- 关键词:电场
- 聚电解质涂层丝素蛋白复合纳米纤维膜的制备与表征被引量:2
- 2014年
- 本文以乙醇处理后丝素蛋白(SF)纳米膜为载体,通过逐层自组装方法制备SF-PEI(聚乙烯亚胺)涂层复合纳米纤维膜。通过SEM、FTIR、TG-DTA、XPS分别研究多层SF-PEI复合纤维膜的形貌、结构和性能。结果表明:少于5层SF-PEI涂层纤维膜保持良好的纤维形貌和基本特征,是理想的潜在重金属离子吸附材料。但继续增加自组装层数(6层SF-PEI),纤维表面有明显的粘附物,且纤维彼此间粘连严重,形貌恶化。IR、TG-DTA和XPS分析结果表明,PEI大分子已被吸附于SF表面,形成了多层自组装SF-PEI复合纤维膜,且复合膜中N1s以单峰的形式存在,反应了自组装后PEI中"N"元素的价态没有改变,说明自组装涂层纤维膜层与层之间主要是依靠简单的静电相互作用。通过控制自组装的层数,可以得到具有理想结构和性能的复合纳米纤维膜。
- 周伟涛黄海涛何建新崔世忠
- 关键词:聚合物电解质纳米纤维复合膜表面化学性质
- 基于纳米纤维柔性摩擦发电机的制备
- 2020年
- 采用静电纺丝技术分别制备尼龙(PA66)纳米纤维、聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维膜作为摩擦发电的正极、负极材料,选择铜箔胶带作为纳米纤维的接收装置,同时作为摩擦发电机的导电电极材料,对其表面形貌与电信号输出性能进行表征测试。结果显示,PA66纳米纤维的直径小,大多为150~250 nm;PVDF纳米纤维的直径较粗,大多为200~300 nm。由PA66纳米纤维膜与PVDF纳米纤维膜制得的摩擦发电机的最大输出电流为0.2μA,最大输出电压为60 V,可点亮普通商用LED灯泡。
- 陶雪姣张景周玉嫚齐琨邵伟力邵伟力元苹平岳万里
- 关键词:纳米纤维聚偏氟乙烯尼龙66