[发明专利]一种基于静电纺丝技术制备纳米复合纤维膜的方法

说明书

本发明属于静电纺丝技术领域，具体涉及一种基于静电纺丝技术制备纳米复合纤维膜的方法。所述制备方法包括以下步骤：(1)将聚己内酯和聚乙烯吡咯烷酮溶于三氟乙醇中，磁力搅拌混匀，得到纺丝液；(2)将步骤(1)得到的纺丝液在静电纺丝机中进行静电纺丝，干燥，得到纳米复合纤维膜材料。本发明将聚己内酯、聚乙烯吡咯烷酮两种物质共混从而进行静电纺丝，得到直径小、比表面积大的纳米复合纤维膜，该结构与细胞外基质中的胶原蛋白结构相似，可应用在组织工程材料领域，而且该纳米复合纤维膜可作为一种良好的基材来负载纳米功能材料，从而制备功能纤维膜材料。

技术领域

本发明属于静电纺丝技术领域，具体涉及一种基于静电纺丝技术制备纳米复合纤维膜的方法。

背景技术

近年来，生物可降解聚合物在生物医用领域越来越受到关注。一些聚合物具有生物降解性和生物相容性的优良性质，并在生物医用领域上应用于长效药物的缓释载体以及组织工程支架等，这在健康、环保和经济等领域具有重要的现实意义。刘青青等人曾用聚己内酯和聚乙烯吡咯烷酮作为溶质、二氯甲烷作为溶剂制备纳米复合纤维膜材料。但所用的纺丝液溶剂二氯甲烷有剧毒、致癌，且在纺丝过程中易发生相分离的情况，导致所制备的纤维膜使用性差。因此，本发明在溶剂上进行改进，采用三氟乙醇作为纺丝液溶剂来改善这种情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于静电纺丝技术制备纳米复合纤维膜的方法，纺丝溶剂选择三氟乙醇，由于氟原子有强电负性，使得三氟乙醇的酸性增强，易形成氢键，使纺丝液化学性质稳定，不易发生相分离的情况，在纺丝过程中能够得到连续而又均匀的纤维。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

本发明一方面提供一种基于静电纺丝技术制备纳米复合纤维膜的方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将聚己内酯和聚乙烯吡咯烷酮溶于三氟乙醇中，磁力搅拌混匀，得到纺丝液；

(2)将步骤(1)得到的纺丝液加入到注射器中进行静电纺丝，干燥，得到纳米复合纤维膜材料。

上述技术方案中，进一步地，所述步骤(1)得到的纺丝液中总溶质的质量分数为10-15wt％。

上述技术方案中，进一步地，所述聚己内酯和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1：(1-1.5)。

上述技术方案中，进一步地，所述纺丝液中总溶质的质量分数为12wt％，聚己内酯和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1：1。

上述技术方案中，进一步地，所述步骤(2)中静电纺丝方法具体为：将步骤(1)得到的纺丝液置于注射器中，选择0.33±0.01mm内径的纺丝喷头，设定电压为18-22kV、纺丝液流速为0.9-1.1mL/h、接收距离为17-19cm，在静电纺丝机中进行静电纺丝工艺，最终在接收板上直接得到纳米复合纤维膜。

上述技术方案中，进一步地，所述步骤(2)中干燥温度为90-110℃。

本发明另一方面提供一种上述制备方法制得的纳米复合纤维膜。

本发明的有益效果为：

本发明纺丝液溶剂选择三氟乙醇，由于氟原子有强电负性，使得三氟乙醇的酸性增强，易形成氢键，使纺丝液化学性质稳定，不易发生相分离的情况，在纺丝过程中能够得到连续而又均匀的纤维。

本发明将聚己内酯、聚乙烯吡咯烷酮两种物质共混从而进行静电纺丝，得到直径小、比表面积大的纳米复合纤维膜，该结构与细胞外基质中的胶原蛋白结构相似，而且纳米复合纤维膜可作为一种良好的基材来负载纳米功能材料，从而进一步制备功能纤维膜材料。

附图说明

图1为实施例1制得的纳米复合纤维膜SEM图；

图2为实施例2制得的纳米复合纤维膜SEM图。

具体实施方式