نانوتکنولوژی

هنگامی که مخروط تیلور تشکیل شد، جت مایع باردار به سمت کلکتور خارج می شود. کلکتورها می توانند صفحات تخت ثابت، درام های چرخان، سنبه ها و دیسک ها باشند، اما محدود به آن ها نیستند. بسته به ویسکوزیته محلول، الیاف جامد با تبخیر حلال از حرکت شلاقی که در طول زمان پرواز از مخروط تیلور به جمع کننده رخ می دهد، تشکیل می شود. نتیجه یک حصیر الیافی غیر بافته است که روی کلکتور رسوب می کند.

مقدمه ای بر فرآیند الکتروریسی
الکتروریسییک تکنیک تولیدی است که شامل فرآیند الکترواستاتیکی است که برای ایجاد الیاف الکتروریسی استفاده می شود. قطر این الیاف معمولاً بین ده‌ها نانومتر تا چند میکرومتر است. یکی از مزایای اصلی تکنیک الکتروریسی، تطبیق پذیری آن در پردازش برای ایجاد الیاف با آرایش های متعدد و ساختارهای مورفولوژیکی است. محبوبیت تکنیک الکتروریسی باعث شده است تا فناوری‌های متعددی مانند مهندسی بافت، پزشکی احیاکننده و محصور کردن مولکول‌های فعال زیستی در دهه گذشته ظهور و تکامل پیدا کنند.

این روزها تکنیک الکتروریسیفقط برای تحقیقات دانشگاهی نیست، بلکه یکی از کاربردهای تجاری واقعی است. در حال حاضر، صنایع متعدد در سراسر جهان از این تکنیک در توسعه نوآوری های محصول جدید استفاده کرده اند. برخی از کاربردهایی که الکتروریسی در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد مهندسی بافت (NanoAlignedTM، NanoECMTM، NanoCareTM، NanoMeshTM، Absorv®، TegadermTM)، دارورسانی (Rivelin® Patch)، کپسوله کردن مواد غذایی، مواد عایق، تبدیل و ذخیره انرژی، هوا و آب است. فیلتراسیون، از جمله.

نانوالیاف الکتروریسی: بدون سوزن در مقایسه با پایه سوزنی
دو روش برای ساخت نانوالیاف از طریق تکنیک الکتروریسی وجود دارد: بدون سوزن و بدون سوزن. قبل از انتخاب روش مهم است که مزایا و معایب هر دو را در نظر بگیرید.

در الکتروریسی بدون سوزن، محلول پلیمری شروع به یک ظرف باز منتقل می شود که در آن الیاف از یک سکوی ثابت یا دوار تولید می شوند. تولید انبوه مواد یکی از مزایای فرآیند الکتروریسی بدون سوزن است اما معایب زیادی نیز دارد. مورفولوژی و کیفیت الیاف دقیقاً کنترل نمی شود، مواد خام قابل استفاده محدود است، که به نوبه خود تولید الیاف همه کاره را محدود می کند و پارامترهای فرآیند مانند سرعت جریان را نمی توان کنترل کرد.

در الکتروریسیمبتنی بر سوزن، محلول پلیمری شروع به طور معمول در یک مخزن بسته هوا قرار می گیرد، این امر تبخیر حلال را به حداقل می رساند و از آن جلوگیری می کند. این تفاوت مهم باعث می شود تا طیف گسترده ای از مواد، از جمله حلال های فرار بالا، به راحتی پردازش شوند. مزایای بسیاری از الکتروریسی مبتنی بر سوزن وجود دارد، از جمله انعطاف پذیری برای پردازش ساختارهای مختلف مانند الیاف هسته-پوسته و چند محوری. این تمایز به ترکیبات دارویی فعال (API) اجازه می دهد تا در یک فیبر گنجانده شوند. مزایای اضافی الکتروریسی مبتنی بر سوزن، سرعت جریان، تعداد جت ها و به حداقل رساندن ضایعات محلول است. این مزایای الکتروریسی مبتنی بر سوزن، محبوبیت این تکنیک را افزایش داده است، و در نتیجه تعداد زیادی کار منتشر شده در مورد الیاف الکتروریسیشده است که تنوع گسترده ای از دستور العمل های محلول را ارائه می دهد.