DOI:10.1007/s12221-020-1109-9

由于在静电纺丝过程中会产生离子基团间的排斥力，因此很难对纯壳聚糖（CS）进行静电纺丝，研究人员通常将CS与其他天然或合成聚合物共混以制备电纺纳米纤维。在这项研究工作中，使用改良的自由表面静电纺丝（MFSE）技术成功地实现了CS/聚环氧乙烷（PEO）纳米纤维的高通量制备，该纺丝设备中包含具有光滑边缘且较厚的钛溶液储存器。研究了醋酸（AA）、CS和PEO浓度对纺丝溶液电导率和粘度以及CS/PEO纳米纤维的形态、结晶度和产率的影响。鉴于电场分布在纺丝过程中的重要性，使用Maxwell 3D模拟电场分布来研究MFSE的制备机理。电场模拟结果与实验数据吻合，这表明MFSE可以批量制备高质量的CS/PEO纳米纤维。

图1.MBE设备的示意图。

图2.MFSE设备的示意图。

图3.射流形成（a），施加电压的时序（b）。

图4.纺丝溶液的电导率。

图5.纺丝溶液的粘度。

图6.CS/PEO纳米纤维的SEM图片及其在不同浓度AA和CS/PEO下的直径分布。

图7.CS、PEO和CS/PEO纳米纤维垫的FTIR光谱。

图8.CS、PEO和CS/PEO纳米纤维的XRD图。

图9.由不同AA和CS/PEO浓度的纺丝溶液制备CS/PEO纳米纤维的产率。

图10.MBE和MFSE的电场模拟分布。

图11.MBE和MFSE中电场强度的轴向（0-170mm）分布图。

图12.MBE和MFSE中电场强度的径向（0-25mm）分布图。