在过去的十多年中，静电纺丝工艺获得了广泛的关注，这不仅是因为它在纺各种聚合物纤维方面的多功能性，还因为它能够在纳/微米范围内持续生产纤维。静电纺丝是利用静电力从聚合物溶液或熔体中产生超细纤维，具有高孔隙率、高比表面积、结构可调等特点。

静电纺丝喷丝方式

静电纺丝系统由三个主要部件组成：高压电源、喷丝头和收集器。目前，有两种标准的静电纺丝装置，分别是水平静电纺丝装置和垂直静电纺丝装置。在垂直静电纺丝装置中，注射泵垂直于地面放置，收集器的位置平行于地面放置。合成的电场矢量垂直于地面，则称为垂直静电纺丝结构。在水平静电纺丝装置中，注射泵平行于地面放置，收集器垂直于地面放置。由于合成的电场矢量平行于地面，这种结构称为水平喷丝方式。

图1 静电纺丝装置示意图，(a)垂直静电纺丝装置，(b)水平静电纺丝装置。

静电纺丝过程中重力的影响

在水平静电纺丝装置中，由于电场矢量与地面平行，随着电压的增加，聚合物液滴倾向于抛射运动。当静电纺丝开始时，即使泰勒锥是向上的，可以观察到纤维仍以抛射运动的方式向下收集。因此，Rodoplu和Mutlu¹ 报道说，与电场施加的力相比，影响聚合物的引力可以忽略不计，虽然会对聚合物液滴和泰勒锥的形状产生影响，但是，关于设置取向不同对纳米纤维微观结构有显著影响的研究还比较少。

图2 水平静电纺丝装置示意图和液滴形状。

水平喷丝或许更可取

虽然，水平喷丝和垂直喷丝两种方法相似，但有研究者表示水平系统有时更可取²，因为水平静电纺丝装置中可减少收集不完美产品的可能性。例如，从上向下喷会有滴液飞溅或者滴落至收集器上面，影响成品。水平喷丝，即使万一有液滴飞溅，也不至于落在样品上。

目前，国内北京永康乐业的实验级电纺丝设备都是选择水平喷丝方式，喷丝方向从右向左，即使中间有液滴堆积溅落也不会污染接收器上的产物。

北京永康乐业静电纺丝机有3个系列，10个型号，其中，ET-2535X机型是80%客户的选择，该机型还具备同轴、微球等高端产品制备功能，并配备温湿度控制系统。此外，ET-2535X型号静电纺丝机配备6种不同的接收器，可以制备管型支架、取向、网格等多种形貌结构的纳米纤维。同时，还匹配连续收集装置，可以在实验室条件下，制备卷材样品，实现中试前的样品确认。

扫码查看该型号图文介绍

北京永康乐业ET-2535X型号

参考文献：

1. Rodoplu D and Mutlu M. Effects of electrospinning setup and process parameters on nanofiber morphology intended for the modification of quartz crystal microbalance surfaces. J Eng Fiber Fabr 2012; DOI: 10.1177/155892501200700217.

2. Chakraborty S, et al. Electrohydrodynamics: a facile technique to fabricate drug delivery systems. Adv Drug Deliv Rev 2009;  DOI: 10.1016/j.addr.2009.07.013.

3. Sinduja Suresh, et al., Impact of setup orientation on blend electrospinning of poly-ε-caprolactone-gelatin scaffolds for vascular tissue engineering. Int. J. Artif. Organs, 2018, DOI: 10.1177/0391398818803478.

4. Nandana Bhardwaj, et al., Electrospinning: A fascinating fiber fabrication technique. Biotechnol. Adv. 2010, DOI: 10.1016/j.biotechadv.2010.01.004.