電紡聚(異丙基丙烯醯胺)/聚乙烯醇混摻水溶液

Abstract

在傳統電紡裝置中外加一個施加電壓的圓孔電極板，使得劇烈甩動之纖維向收集板中心靠近以增加纖維膜收集之效率，也可解決液柱歪斜的問題，並探討此圓孔電極板的尺寸對於空間中電場的影響，並以溶液的介電性質探討溶液對空間中電場分布的影響以及電紡絲過程中液注受壓力的分布情形，發現泰勒錐所受壓力為1 kPa左右，經過apex處會上升至10 kPa，之後快速下降於液柱末端剩下0 1 Pa。接著以同軸雙管之電場模擬結果得知不同針長與角度對於電紡時空間中電場的影響程度，有助於挑選同軸雙管的紡口時能更有效率的得到較大的電場值，使電紡纖維更細。 使用純水為溶劑，將兩種生物可相容之高分子，聚乙烯醇與聚異丙基丙烯醯胺進行混摻並進行電紡。在進行混摻之前，以液柱雷射繞射的方式觀察PVA水溶液，發現其繞射圖譜的光強度為三種行為貢獻之總和。之後將混摻水溶液以0 2 oC/min升降溫並以光學顯微鏡觀察發現此混摻溶液無法藉由升降溫而使溶液成為一相並且相分離的domain於15 oC下將會因對比太弱而無法觀察到，因此本研究固定開始攪拌至電紡收集所經過的時間來控制混摻溶液的相分離程度，並選定15 oC為混摻攪拌及電紡時的溫度。將此低溫下以電紡絲製成的奈米纖維收集，探討不同參數對於此複合纖維形態的影響，以掃描式電子顯微鏡觀察其纖維外觀，並以穿透式電子顯微鏡觀察纖維內部結構，於穿透式電子顯微鏡下可以觀察到纖維內外部有不同的對比，對比並沒有完全在纖維的正中間因此確認為內部高分子與外部高分子因電子雲密度不同導致穿透率不同而產生的對比，而非纖維厚度所造成的對比，透過計算可得知兩種高分子的電子雲密度，藉此辨別出電紡纖維為core-shell fibers。

Date of Award	2016 Aug 31
Original language	Chinese
Supervisor	Chi Wang (Supervisor)