同轴电纺制备纳米纤维影响因素的研究进展

同轴静电纺丝技术制备的核-壳复合结构纳米纤维已取得了显著成果,在众多领域都具有较大的应用价值。通过对传统静电纺丝和同轴静电纺丝进行比较,分析了同轴静电纺丝的特点,并指出复合泰勒锥体和喷射流的稳定性直接影响着复合纳米纤维的形貌。重点讨论了纺丝过程中诸如黏度、浓度、电纺性、溶剂挥发性等溶液参数和流速、电压等工艺参数对核-壳结构纳米纤维形貌的影响作用,并探讨了流速对纤维成丝性的影响。最后归纳了核-壳结构纳米纤维在能源、组织工程、传感器等领域的优势和潜在应用。

静电纺丝纤维应用的研究进展

首先简要阐述了静电纺丝装置和原理,然后着重讨论了静电纺丝纤维应用研究进展,即仿生支架、药物载体、各类型电池、传感器和催化剂,最后分析了制约静电纺丝纤维应用的因素。在静电纺丝纤维应用方面主要呈现的特点是应用领域非常广,这主要是基于静电纺丝纤维的纳米级直径、高孔隙率和大比表面积等优点,但大多数静电纺丝纤维应用都处在实验应用型阶段,距真正生产应用阶段还有一定距离。制约静电纺丝纤维应用的因素主要归结为两点,即电纺装备制约和电纺原理制约。今后静电纺丝技术将主要从装备优化和理论创新这两大方面入手,推动静电纺丝纤维由实验应用型向生产应用型转变。

批量细胞吸附固定装置的研制

针对目前胞浆内单精子注射(ICSI)效率低、对操作人员技术要求较高的问题,研制了一种批量细胞吸附固定装置。首先,基于微流道低雷诺数的特点,通过COMSOL软件进行流体仿真,分析了细胞吸附固定的机理;然后,搭建了压力控制系统,以实时检测并调节微管道内的压力,利用所设计制作的细胞吸附固定装置,结合显微操作系统对小鼠卵细胞进行大量实验并分析影响吸附固定效果的因素;最后,进行单细胞受力分析,推导得出压力泵流量与管道内压力之间、压力与细胞变形量之间的关系。得到的实验数据证明了利用细胞吸附固定装置可以实现批量细胞的自动固定,提高了注射效率。