靜電紡絲可制備納米纖維 在生物工程細(xì)分市場(chǎng)前景廣闊

　　靜電紡絲，是一種聚合物噴射靜電拉伸紡絲法，是以熔融聚合物/聚合物溶液為原料，利用高壓靜電，在電場(chǎng)力作用下，聚合物克服表面張力產(chǎn)生噴射細(xì)流，細(xì)流內(nèi)溶劑蒸發(fā)后固化，最終獲得超細(xì)纖維的加工方法。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2021-2025年靜電紡絲行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，靜電紡絲是制備納米纖維的主要方法之一，是現(xiàn)階段唯一能夠直接且連續(xù)的制備納米纖維的加工工藝。

 

　　靜電紡絲具有原料范圍廣、工藝可控、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。靜電紡絲的原材料包括尼龍、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乳酸、聚乙烯醇、聚己內(nèi)酯、聚丙烯腈、聚氨酯彈性體、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺、聚乳酸-羥基乙酸共聚物等多種聚合物，以及殼聚糖、絲素蛋白、細(xì)胞基質(zhì)等天然生物材料。

 

　　靜電紡絲生產(chǎn)過(guò)程中，有較多因素會(huì)對(duì)納米纖維質(zhì)量造成影響，例如聚合物溶液濃度、聚合物熔融狀態(tài)、電場(chǎng)強(qiáng)度、溫度濕度、噴射管口與收集器距離等。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，可以通過(guò)調(diào)整控制這些因素來(lái)改變納米纖維產(chǎn)品規(guī)格，以滿足不同下游市場(chǎng)需求。除此之外，為進(jìn)一步提高納米纖維產(chǎn)品質(zhì)量與性能穩(wěn)定性，靜電紡絲工藝還在不斷改進(jìn)，例如東華大學(xué)紡織學(xué)院研究出的“靜電噴網(wǎng)”新型技術(shù)可制備二維納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)材料等。

 

　　通過(guò)靜電紡絲得到的納米纖維具有高孔隙率、低滲透阻力特點(diǎn)，分離、過(guò)濾效果突出，可以廣泛應(yīng)用在環(huán)保、生物工程、醫(yī)藥、電池、服裝等領(lǐng)域。在環(huán)保領(lǐng)域，可以應(yīng)用在空氣過(guò)濾、污水處理、海洋石油泄漏清理等方面；在生物工程及醫(yī)藥領(lǐng)域，可以用來(lái)制備組織工程材料、藥物載體、醫(yī)用敷料等，并可以替代熔噴布制造口罩；在電池領(lǐng)域，可以用作電池隔膜、電極材料，用于聚合物薄膜太陽(yáng)能電池、鋰/鈉離子電池、燃料電池等方面；在服裝領(lǐng)域，可以用來(lái)制造戶外運(yùn)動(dòng)服裝、特種防護(hù)服裝等。

 

　　新思界行業(yè)分析人士表示，我國(guó)醫(yī)療技術(shù)不斷進(jìn)步，生物工程行業(yè)發(fā)展迅速，在組織工程領(lǐng)域，以殼聚糖、絲素蛋白、細(xì)胞基質(zhì)等天然生物材料為原料，通過(guò)靜電紡絲工藝可制成支架，例如組織工程神經(jīng)移植物中的神經(jīng)支架。我國(guó)“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“診療裝備與生物醫(yī)用材料”重點(diǎn)專項(xiàng)中提出，研發(fā)3D生物打印、靜電紡絲、相分離等技術(shù)，構(gòu)建由天然生物材料制備的功能型神經(jīng)移植物。在此背景下，我國(guó)靜電紡絲行業(yè)在生物工程領(lǐng)域擁有廣闊市場(chǎng)前景。

 

關(guān)鍵字： 靜電紡絲 生物工程 納米纖維