DOI: 10.1002/pen.25559
本文综述了有关材料自愈(SH)和溶液静电纺丝(SEP)的最新研究进展。静电纺丝制备的SH试剂(SHAs)是目前最有前途的SH方法之一,其应用范围越来越广。本综述旨在报告静电纺丝制备的SHAs材料在SH方面的贡献和进展,并为这一有前途的技术提供进一步的改进意见。具体而言,本文包含了由溶液静电纺丝制备SHA或SHA容器的相关研究。
图1.现有自愈(SH)策略的说明。其中外源型,主要分为两大类:A,包封策略和B,血管技术;C,内禀型或可逆聚合物策略。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图2.柱状图提供了每年发表的与使用自愈剂进行静电纺丝制备自愈合材料有关的著作数量(第一篇论文发表于2010年)。
图3.A,简单溶液静电纺丝装置的示意图,B,同轴溶液静电纺丝装置的双室注射器示意图。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图4.A,三轴溶液静电纺丝装置,B,自愈剂通过两种不同的方式释放到损伤区域,并使释放的自愈剂材料与可用的催化剂发生聚合反应:(a)催化剂存在于纤维外层中;(b)与液体自愈剂同时释放。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图5.用于制备核-壳纤维的核-壳喷嘴的详细说明(左)。使用两个核-壳注射器在滚筒收集器上制备核-壳纳米纤维毡的示意图(右)。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图6.扫描电子显微镜图像展示了释放自愈剂后的双环戊二烯聚丙烯腈纳米纤维。A、B和C显示了断裂的纳米纤维,其中裂纹和自愈剂释放都很突出。
图7.碳纤维增强塑料材料层间区域的自愈合机理示意图。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图8.所制备的A)环氧聚丙烯腈和B)胺基固化剂聚丙烯腈纳米纤维的透射电子显微镜图像。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图9.图示为具有持久超疏水性的双气体层结构。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图10.A,透射电子显微镜图像展示了空的碳纳米管(在插入自愈材料之前),B,扫描电子显微镜图像展示了具有自愈剂释放的断裂聚丙烯腈纳米纤维(核-壳)。
图11.在外力作用下自愈微凝胶的仿生聚集步骤,并与生物系统中遇到的凝血过程进行比较。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]
图12.A,溶液静电纺丝过程遵循的步骤,B,纤维制备过程中液态金属纳米粒子的碳化步骤和电化学过程。[颜色图可在wileyonlinelibrary.com上查看]