張輝浙江大學教授
⑴ 《ACS Appl. Mater. Interfaces 》期刊2022年1-3月關於「靜電紡絲」重要研究
本文概要整理了《ACS Applied Materials & Interfaces》期刊在2022年1-3月關於靜電紡絲技術在能源環保、生物醫用、感測器、食品包裝等領域的最新研究進展,旨在為科研工作者提供創新思路。
1、東華大學王先鋒教授與五邑大學趙景研究團隊,通過靜電紡絲和一步浸塗技術,制備出高性能環保無氟防水透氣膜(WBM)。該膜利用含長烴鏈的無氟水性羥基丙烯酸樹脂乳液,使靜電紡聚丙烯腈/封閉異氰酸酯預聚體纖維膜具備優秀的疏水性,展現出理想的防水性能和透濕性,同時展現出良好的拉伸強度和耐久性。
2、吉林大學齊燕飛教授團隊開發了一種多功能靜電紡納米纖維敷料,其具有生物流體引流、監測及抗菌特性,用於促進傷口癒合。該敷料結合多金屬氧酸鹽、苯唑西林和聚乳酸納米纖維,實現協同抑制耐甲氧西林金黃色葡萄球菌,並通過將苯酚紅包埋在聚丙烯腈納米纖維中,實現傷口pH值的原位靈敏監測。此外,敷料的潤濕性差異特性使得多餘生物液可以排出傷口,展現出良好的生物相容性及加速傷口癒合的能力。
3、沈陽航空航天大學盧少微研究團隊利用多孔熱塑性聚氨酯作為骨架,通過真空過濾工藝,開發了雙層導電結構Ti3C2Tx MXene/碳納米管/熱塑性聚氨酯復合薄膜。MXene/CNTs/TPU應變感測器具有寬工作范圍、高靈敏度和長期耐用性,成功應用於人體運動監測,展示出可穿戴設備和人機交互的潛在應用價值。
4、河南大學鄭海務研究團隊通過改進的冷凍乾燥方法和同軸靜電紡絲技術,制備出3D核/殼結構的Ti3C2Tx MXene/BaCa)(ZrTi)O3復合纖維,顯著提高了納米發電機的性能。改進後PENG的輸出電壓和電流分別提升了48.5 V和3.35 μA,復合纖維的輕巧性、柔韌性及變形靈敏度使其在生物運動、雜訊振動、風能等領域展現出廣泛的應用前景。
5、中國科學院半導體所王麗麗與吉林大學韓煒研究團隊採用靜電紡絲技術制備了MXene/ZIF-67/PAN納米纖維薄膜,開發了一種可穿戴式壓力感測器。MXene/ZIF-67/PAN薄膜具有寬工作范圍、高靈敏度、良好的機械穩定性及快速響應/恢復時間,且能用於檢測和區分不同身體運動信息,展現出在智能包裝領域的應用潛力。
6、吉林大學侯甲子研究團隊通過同軸靜電紡絲技術,制備了具有疏水性和對乙醇高透光響應的SA@PVDF-HFP核殼納米纖維,用於智能包裝。該纖維膜響應速度快、可重復使用、光透明度高,具有廣闊的果蔬新鮮度視覺智能包裝監測應用前景。
7、浙江大學張輝教授研究團隊通過縮合反應和席夫鹼反應,制備負載姜黃素的共價有機框架(CUR@COF)並進一步摻入聚己內酯納米纖維膜,作為傷口敷料的智能平台。CUR@COF/PCL NFMs能夠通過調控炎症因子和血管生成促進傷口癒合和皮膚再生,為基於共價有機骨架的葯物包封納米復合材料在傷口敷料應用提供了一種新策略。
8、武漢科技大學陳浮等人研究團隊通過靜電紡絲和後續熱處理技術,制備出Fe3C/N摻雜空心碳纖維。樣品展現出輕量化和寬頻帶微波吸收特性,熱處理溫度對吸收帶寬有顯著影響,樣品優異的微波吸收性能歸因於其協同作用的阻抗匹配和電磁能量衰減能力,有望成為未來輕質高效微波吸收材料的一種。