<1>无序PNIPAAm/PAMPS纳米纤维
? 通过正交试验得出较佳电纺工艺参数条件:
C=7%,U=10kV,L=20 cm,R=0.005 μL?min-1; ? 较佳电纺工艺参数条件下制得的纤维 d=148.42 nm;
? PNIPAAm/PAMPS纤维平均直径随聚合物溶液的浓度的增大而增大; ? PNIPAAm/PAMPS纤维膜具有温度敏感特性: 20℃时纤维膜呈现亲水性, 40℃时纤维膜呈现疏水性。
<2>有序PNIPAAm/PAMPS纳米纤维
? 有序PNIPAAm/PAMPS纤维的有序性随着电纺时间的增大而逐渐增强; ? 在相同的浓度条件下,有序PNIPAAm/PAMPS纤维的平均直径比无序PNIPAAm/PAMPS纤维的平均直径小。 <3>载药PNIPAAm/PAMPS纳米纤维
? 载药PNIPAAm/PAMPS纤维表面均一光滑、无液珠结构,无粒子吸附状态; ? 相同电纺溶液浓度条件下制得的载药纤维的平均直径大于无药纤维的平均直径;
? 载药纤维膜具有温度敏感特性:20℃时,载药纤维膜呈现亲水性,40℃时,载药纤维膜呈现疏水性;
? 20℃时,载药纤维膜遇水失去纤维形态,药物以粒子形态析出,40℃时,载药纤维遇水仍保持纤维形态,无药物粒子析出。
三、新型功能材料应用前景及展望
当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中,发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。
1.超导材料 以NbTi、Nb3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化,在核磁共振人体成像(NMRI)、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用;SQUID作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用,其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。但是,由于常规低温超导体的临
界温度太低,必须在昂贵复杂的液氦(4.2K)系统中使用,因而严重地限制了低温超导应用的发展。
2.生物医用材料 作为高技术重要组成部分的生物医用材料已进入一个快速发展的新阶段,其市场销售额正以每年16%的速度递增,预计20年内,生物医用材料所占的份额将赶上药物市场,成为一个支柱产业。生物活性陶瓷已成为医用生物陶瓷的主要方向;生物降解高分子材料是医用高分子材料的重要方向;医用复合生物材料的研究重点是强韧化生物复合材料和功能性生物复合材料,带有治疗功能的HA生物复合材料的研究也十分活跃。
3.能源材料 太阳能电池材料是新能源材料研究开发的热点,IBM公司研制的多层复合太阳能电池,转换率高达40%。美国能源部在全部氢能研究经费中,大约有50%用于储氢技术。固体氧化物燃料电池的研究十分活跃,关键是电池材料,如固体电解质薄膜和电池阴极材料,还有质子交换膜型燃料电池用的有机质子交换膜等,都是目前研究的热点。
5.智能材料 智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,是现代高技术新材料发展的重要方向之一,将支撑未来高技术的发展,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。科学家预言,智能材料的研制和大规模应用将导致材料科学发展的重大革命。国外在智能材料的研发方面取得很多技术突破,如英国宇航公司在导线传感器,用于测试飞机蒙皮上的应变与温度情况;英国开发出一种快速反应形状记忆合金,寿命期具有百万次循环,且输出功率高,以它作制动器时、反应时间,仅为10分钟;在压电材料、磁致伸缩材料、导电高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱动组件材料在航空上的应用取得大量创新成果。
四、参考文献:
1.覃小红,王善元 静电纺丝纳米纤维的工艺原理、现状及应用前景 【J】 第 29 卷第 2 期 2004年04月
2.《新型功能材料》 《新材料产业》 2004年04期