DOI: 10.3390/nano12050797
定制电纺纳米纤维的二次表面形态一直是人们高度期望的,因为这种精细的结构能够使纳米纤维具有不同的功能。在此,研究者报告了一种通过水蒸发直接重建聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(PVA/PVP)纳米纤维表面的简单策略。纳米纤维的粗糙度和直径取决于真空干燥过程中的温度。在55℃下观察到纳米纤维表面从光滑到粗糙的变化,纳米纤维直径显著下降。傅里叶变换红外(FTIR)和X射线光电子(XPS)能谱结果表明,二次表面形态的形成可归因于水蒸气中的分子间作用力,包括毛细管力和压缩力。该策略对各种电纺聚合物纳米纤维普遍有效,从而为纳米纤维更详细且复杂的结构设计与实施开辟了新的道路。
图1.实验性静电纺丝仪器的设置。
图2.样品(a)V、(b)VRT-SD、(c)V55-SD和(d)V95-SD的SEM图像,显示纳米纤维直径和表面粗糙度值。
图3.样品VRT(上图)和V55(下图)的EDX元素分布图。
图4.在不同温度下真空干燥期间的表面重建过程(纤维上的绿色、蓝色、橙色和黑色区域分别代表PVP、PVA、水和网孔。图中绿色、蓝色和橙色箭头代表PVP、PVA和水的行进方向)。
图5.所有9种不同制备和处理样品中纳米纤维的FTIR光谱。
图6.纳米纤维样品的XPS光谱(标出C、O和N峰)。