納米纖維膜制備裝置系統(tǒng)

納米纖維膜制備裝置系統(tǒng)

靜{精}基本裝置由高壓電源,、噴絲針頭和收集裝置四部分組成,，如圖1。聚合物溶液在作用下在針頭末端形成液滴,，一旦噴絲針頭被施加電壓,，帶電液滴將在表面張力、電荷排斥力和外部電場力的共同作用下發(fā)生變形,，懸垂的液滴由初始的球面逐漸演變?yōu)殄F面,，稱為“泰勒錐"。當(dāng)外加電壓持續(xù)加載,，超越某一臨界值時,，電場力和電荷斥力將克服液滴表面張力，使得聚合物溶液在泰勒錐尖處被加速,，從而形成噴射射流,。當(dāng)帶電的射流進(jìn)入電場后，直線射流由于Rayleigh Taylor不穩(wěn)定性,，出現(xiàn)快速和擺動,。同時，溶劑迅速揮發(fā),，終在接收裝置上留下固化的納米級纖維,。

{精}取決于表面（Surfaces）、形狀（Shapes）,、流變學(xué)（Rheology）和電荷（Electrical charge）之間復(fù)雜的相互作用,。電荷通常由離子攜帶，離子在流體中移動的速度可能會比流體的形狀變化更快,、相等或更慢,。根據(jù)既往的報道，基本的{精}裝置主要由四個部分組成：含有聚合物溶液的玻璃,、金屬針,、高壓電源和金屬收集器（形態(tài)可變）（或稱為高壓電源、泵,、鈍尖噴絲頭和導(dǎo)電集電器,，電源可為直流也可為交流電）。聚合物液體通常使用泵以恒定而可控的速度通過噴絲頭，當(dāng)電荷通過金屬針進(jìn)入聚合物溶液時,，{精}過程即開始,，由于聚合物液滴上的感應(yīng)電荷，與收集器之間存在電位差,，正負(fù)電荷在液體內(nèi)發(fā)生分離,，與噴絲頭極性相同的電荷將向液滴表面遷移，產(chǎn)生多余的電荷,。隨著電場的進(jìn)一步增加,，更多的電荷累積，從而增加駐留在液滴上的表面電荷的密度,，雖然表面張力傾向于球形以小化液滴的總表面自由能,，但靜電排斥傾向使得液滴變形,，故球形液滴變形并呈現(xiàn)圓錐形狀（Taylor cone）,。這個階段，帶電射流從錐形液滴中出現(xiàn),，并被電場加速,，射流起初沿直線向收集器沿伸，然后由于彎曲的不穩(wěn)定性而經(jīng)歷劇烈的擾動,，當(dāng)射流被拉成更細(xì)的直徑時,，它會迅速固化，并被收集在特定距離的金屬收集器上,。