Elektrospinnen

Elektrospinnen ist eine wertvolle Technologie zur Herstellung von Polymer-Mikro- und Nanofasern sowie Polymerverbundwerkstoffen. Bei dieser einfachen und bereits industrialisierten Methode wird eine hohe elektrische Spannung (bis zu 50 kV) an eine Lösung oder Mischung von Polymeren angelegt. Unter dem Einfluss des angelegten Feldes überwindet eine abstoßende elektrostatische Kraft die Oberflächenspannung der Lösung oder Schmelze und ein geladener Strahl wird aus der Kapillare ausgestoßen, was zur Bildung trockener Mikro- und Nanofasern führt. Abhängig von der Zusammensetzung und den Eigenschaften der Lösungen oder der Schmelze können die erhaltenen Vliesstoffe aus Fasern mit interessanter Morphologie hergestellt werden: monolithische Fasern, Kern-Hülle- oder Hohlfasern, flache Fasern, Fasern mit Poren usw. Die Verwendung einer Spinnlösung oder Schmelze mit niedriger Viskosität kann die Herstellung von Mikro- und Nanopartikeln ermöglichen.

Es ist erwähnenswert, dass Elektrospinnen ein wertvoller Ansatz ist, der es ermöglicht, Fasern aus zunächst nicht mischbaren Polymeren (z. B. wasserunlöslichen Polymeren und wasserlöslichen Polymeren) zu züchten, indem Mischlösungsmittel mit geeigneter Polarität oder geeignetem Temperaturbereich entsprechend angepasst werden.

Dank der Möglichkeit, Medikamente, natürliche Biomoleküle, Enzyme oder Nanofüllstoffe (Kohlenstoffnanoröhren, Metallpartikel usw.) erfolgreich einzubauen, finden Mikro- und Nanofasermaterialien ein breites Anwendungsspektrum in der Medizin (Verbände, Implantate, Tissue Engineering, Arzneimittelabgabe). Systeme mit Antitumor-, antibakteriellen und blutstillenden Eigenschaften), Beschichtungen, (Bio-)Sensoren (Verformung, Druck, chemische Reize), Gas- und Flüssigkeitsfilter, Katalyse, (E-)Textilien und Kleidung, Düngemittel, Flammschutzmittel, Schalladsorption, Lebensmittelverpackungen , Energiespeicher, Leiter, Transistoren, fotoelektrische Sensoren, LEDs, Batterien und andere.