本文以electrospun 和electrospinning为关键词,在Web of Science 中检索了静电纺丝领域的热点文章(检索时间2021.6.25),总数为8篇,其中有4篇综述,4篇 article文章。从应用领域来分,一篇综合性研究,三篇是生物医用方面,三篇过滤领域的文章,一篇催化领域文章。下面,我们来看一下都有哪些文献入选了吧。
首先是夏幼南教授团队的一篇综述,简直太经典了,目前的引用量已达到763次,该综述共有118页,引用的文献有1025篇,可以说是学静电纺丝和纳米纤维小伙伴的必读综述之一,可以当做一本工具书使用!
本文首先简要介绍了静电纺丝的早期历史,概述了静电纺丝的原理和设备。并讨论了在过去的二十年中,静电纺丝技术构建具有多成分、结构和性能的纳米纤维的复兴。随后,作者详细讨论了电纺纳米纤维的应用,重点介绍了与电纺纳米纤维应用相关的最新进展。此外,作者对静电纺丝的未来发展面临的挑战、机遇和新方向提供了独特的看法。最后,本文讨论了电纺纳米纤维规模化生产的途径,并简要讨论了在日常生活中得到广泛应用的各种基于电纺纳米纤维的商业产品。
这篇是南京林业黄超伯和东南大学付国东合作的一篇研究成果,目前的引用量达到99次。主要是采用植物多酚(单宁酸)金属配合物在静电纺丝聚酰亚胺(PI)纳米纤维膜表面生成粗糙的分层结构,制备了具有超疏水功能的纳米纤维膜。该膜不仅具有抗冲击、低粘附性和自清洁功能,而且在各种油水混合物的分离方面表现出优异的性能。经20次重复使用,可获得高达6935 l m−2 h−1的高通量,分离效率超过99%,水中含油量低于5 ppm。此外,该膜具有良好的抗紫外线、抗菌活性、良好的生物相容性、强大的机械强度等优点。
南京林业黄超伯教授再次入选,引用量为97,本文报道了一种由PDMS和ZnO装饰在高度稳定的聚酰亚胺上的抗紫外线透明涂层,作为一种潜在的解决方案。所获得的纤维膜不仅能高效(高于99%)分离含油废水,而且还显示出优越的抗紫外线活性。此外,复合膜的超亲油性和疏水性在恶劣条件下都是稳定的,透明涂层在其他领域也有应用潜力。
武汉理工大学余家国教授和香港教育大学Wingkei Ho合作通过原位静电纺丝法合成了新型一维TiO2/CdS良好杂交纳米纤维(NFs)。在一维均匀分布的纳米杂化结构中,电子的快速转移有利于光催化活性的显著增强。本工作提出了一种通过S方案途径原位制备具有高光催化活性的均匀分布的一维NFs的方法,目前该文章的引用量为82。
到2021年,皮肤伤口敷料的全球市场规模将达到204亿美元,是伤口护理行业的重要组成部分。这篇综述目前已被引用78次,可见,纳米纤维在创面敷料方面正进行着大量研究。
本文综述了近年来(2015年以来)抗菌生物高分子纳米纤维创面敷料的最新进展,特别是生物杂交材料的抗菌生物高分子纳米纤维创面敷料,并在综合文献分析的基础上对其抗菌效果进行了评价。最后,展望了该领域的发展前景和面临的挑战,为该领域的进一步发展指明了方向,并开辟了未来的研究方向。
西安交通大学郭保林教授团队采用静电纺丝聚己内酯(ε-己内酯)和壳聚糖接枝聚苯胺(QCSP)的季铵化聚合物溶液,结合了聚己内酯的良好力学性能和QCSP的多功能性,制备了一系列抗菌、抗氧化和电活性纳米纤维膜。纳米纤维创面敷料具有电活性、与软组织相似的力学性能、清除自由基能力、抗菌性能和生物相容性。这些抗菌、抗氧化、电活性纳米纤维膜在全层皮肤修复方面显示出了很好的应用前景。
我们知道同轴静电纺丝的研究有一定的难度,想要做出完美的核壳结构需要不断的调控参数。本文综述了同轴静电纺丝的物理现象、各种参数的影响以及芯鞘纳米纤维在药物输送中的应用。此外,本报告还强调了利用核鞘纳米纤维为药物递送应用所涉及的未来挑战。目前的引用次数为69次,希望给做同轴静电纺丝的同学带来一些帮助。
这一篇也是黄超伯教授团队的文章,目前的引用次数为52,本文首先介绍了静电纺丝技术的影响因素以及制备不同形貌纳米纤维的研究进展。阐述了静电纺丝纳米纤维吸附过滤工业废水的机理。综述了静电纺丝纳米纤维膜用于废水处理的研究进展。最后,讨论了该领域面临的挑战和展望。
参考文献:
1 Jiajia XueJ,Tong Wu, Yunqian Dai, and Younan Xia*, Electrospinning and Electrospun Nanofibers: Methods, Materials, and Applications,Chem. Rev. 2019, 119, 8, 5298–5415
2 Wenjing Ma, et al., Nature-inspired chemistry toward hierarchical superhydrophobic, antibacterial and biocompatible nanofibrous membranes for effective UV-shielding, self-cleaning and oil-water separation, Journal of Hazardous Materials, 2020, 384,121476
3 Mengjie Zhang, et al., Hydrothermal synthesized UV-resistance and transparent coating composited superoloephilic electrospun membrane for high efficiency oily wastewater treatment, Journal of Hazardous Materials, 2020, 383, 121152
4 Haonan Ge, et al.,S-Scheme Heterojunction TiO2/CdS Nanocomposite Nanofiber as H2-Production Photocatalyst, ChemCatChem, 2019, 6301-6309
5 Shahin Homaeigohar, et al., Antibacterial biohybrid nanofibers for wound dressings, Acta Biomaterialia, 2020, 107, 25-49
6 Jiahui He, et al., Anti-oxidant electroactive and antibacterial nanofibrous wound dressings based on poly(ε-caprolactone)/quaternized chitosan-graft-polyaniline for full-thickness skin wound healing, Chemical Engineering Journal, 2020, 385, 123464
7 Bishweshwar Pant, et al., Drug Delivery Applications of Core-Sheath Nanofibers Prepared by Coaxial Electrospinning: A Review, Pharmaceutics 2019, 11(7), 305
8 Jiaxin Cui, et al., Electrospun nanofiber membranes for wastewater treatment applications, Separation and Purification Technology, 2020, 250, 117116