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静电纺丝可制备纳米纤维 在生物工程细分市场前景广阔

2021-10-28 08:29      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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静电纺丝可制备纳米纤维 在生物工程细分市场前景广阔

  静电纺丝,是一种聚合物喷射静电拉伸纺丝法,是以熔融聚合物/聚合物溶液为原料,利用高压静电,在电场力作用下,聚合物克服表面张力产生喷射细流,细流内溶剂蒸发后固化,最终获得超细纤维的加工方法。根据新思界产业研究中心发布的《2021-2025年静电纺丝行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,静电纺丝是制备纳米纤维的主要方法之一,是现阶段唯一能够直接且连续的制备纳米纤维的加工工艺。
 
  静电纺丝具有原料范围广、工艺可控、产品性能稳定、成本较低等优点。静电纺丝的原材料包括尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乳酸、聚乙烯醇、聚己内酯、聚丙烯腈、聚氨酯弹性体、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚乳酸-羟基乙酸共聚物等多种聚合物,以及壳聚糖、丝素蛋白、细胞基质等天然生物材料。
 
  静电纺丝生产过程中,有较多因素会对纳米纤维质量造成影响,例如聚合物溶液浓度、聚合物熔融状态、电场强度、温度湿度、喷射管口与收集器距离等。在实际生产过程中,可以通过调整控制这些因素来改变纳米纤维产品规格,以满足不同下游市场需求。除此之外,为进一步提高纳米纤维产品质量与性能稳定性,静电纺丝工艺还在不断改进,例如东华大学纺织学院研究出的“静电喷网”新型技术可制备二维纳米网络结构材料等。
 
  通过静电纺丝得到的纳米纤维具有高孔隙率、低渗透阻力特点,分离、过滤效果突出,可以广泛应用在环保、生物工程、医药、电池、服装等领域。在环保领域,可以应用在空气过滤、污水处理、海洋石油泄漏清理等方面;在生物工程及医药领域,可以用来制备组织工程材料、药物载体、医用敷料等,并可以替代熔喷布制造口罩;在电池领域,可以用作电池隔膜、电极材料,用于聚合物薄膜太阳能电池、锂/钠离子电池、燃料电池等方面;在服装领域,可以用来制造户外运动服装、特种防护服装等。
 
  新思界行业分析人士表示,我国医疗技术不断进步,生物工程行业发展迅速,在组织工程领域,以壳聚糖、丝素蛋白、细胞基质等天然生物材料为原料,通过静电纺丝工艺可制成支架,例如组织工程神经移植物中的神经支架。我国“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项中提出,研发3D生物打印、静电纺丝、相分离等技术,构建由天然生物材料制备的功能型神经移植物。在此背景下,我国静电纺丝行业在生物工程领域拥有广阔市场前景。
 
关键字: 生物工程 纳米纤维 静电纺丝