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1、高度多孔纤维由静电纺丝的三元非溶剂/溶剂/聚俘L酸）制备（ZhonghuaQi,HaoYu,YanmoChen,MeifangZhu用于纤维材料改性国家重点实验室，东华大学，上海201620,PKChina）摘要：在这项工作中，为微型和纳米多孔结构的制造通过静电纺丝纤维的一种简便方法三元非溶剂/溶剂陳（L■乳酸）提出的系统。聚（L•乳酸）（PLLA）溶解在二氯甲烷（溶剂）和正丁醇（溶解）按一定配比。在静电纺丝的溶剂和非溶剂的蒸发，将聚合物流体的组成射流进入三元相图两相区，由于溶剂的挥发性比非溶剂好。因此，射流产生了不同的相分离结
2、构,并进一步蒸发残余非溶剂会导致多孔纤维。关键词：静电纺丝，聚（L■乳酸），相图，孔隙度1•绪论通常是通过固体截面光滑的纤维静电纺丝；只有在特殊情况下的截面形式不同于此。一些有趣的结构，如核/壳型复合纤维［1,2］,多通道的管状结构［3］,多孔纤维［4］,最近已经出现，并引起了人们的广泛关注，由于新的特性和功能。各种应用程序对以青睐如果纤维的粗糙或多孔结构［5］,例如，如果纳米粒子需要沉积在纤维基质或如果药物分子被纳入控制释放的要求是多孔的表面特征。多孔纤维可以提供更多的锚固点的住宿和促进细胞组织工程养分扩散。事实上，许多研究组
3、已加入他们的工作使纤维表血或通过特殊加工技术使多孔结构。通过静电纺丝用液氮制备了多种聚合物多孔纤维，诱导期聚合物和溶剂之间的分离［6］。在一个特定的湿度的环境中，也能产生静电的多孔纤维，和孔隙的大小可以通过改变湿度值调整［7,8］。同时，一些研究己经报道，多孔纤维或纤维与纳米结构时获得的高挥发性溶剂应用于静电纺丝过程［9］。有趣的是，一些方法被认为是由两个不混溶的聚合物和共溶剂的混合物静电纺丝。相分离的结构，可以形成在电纺纤维的溶剂蒸发后。为了提高纤维的粗糙度或产量的总孔隙度，选择性去除一部分是必要的。选择性溶解可以删除一个成分
4、［10,11］0在这项研究屮，非溶剂/溶剂/聚乳酸生产多孔电纺纤维的静电纺丝的影响，乙醇作为溶剂，二氯甲烷作为溶剂。一个理想的多孔结构可以通过改变施加电压和非溶剂/溶剂比得到的。2•实验聚（L•乳酸）（PLLA）是由光华伟业生物材料提供公司，重均分子量（Mw）是100000c二氯甲烷的溶剂（DCM）,正丁醇（BuOH）,乙醇（EtOH）是从中国医药釆购（集团）上海化学试剂有限公司（上海，中国），其性能在表1中给出。表1沸点（BP）,希尔德布兰德溶度参数（6）,和摩尔体积（V）溶剂CHzCh39.820.363.9EtOH78.5
5、26.658.5BuOH117.523.1915图1。从一个DCM/正丁醇混合8%PLLA溶液制备的多孔纤维的扫描电镜照片图像(60/40)：(a)低倍,(b)高倍镜。(b)polymer一聚合物Homogenouspolymersolution均匀的聚合物溶液Phaseseparatedstructure相分离结构Porousfiber多孔纤维Evaporationofsolventandnonsolvent溶剂和非溶剂蒸发Furtherevaporation进•步蒸发图狡(一)计算的正丁醇/DCM陳乳酸体系相图。(b)静电纺
6、丝过程中的多孔纤维形成过程示意图。图3。多孔纤维纺从三元体系的拓描电镜照图像/正丁醇/DCM聚乳酸在8重量浓度%o（A,B）的低和高倍率（施加电圧：7伏，摄食率：150P升份钟）。（C,D）的低和高倍率（施加电压：10伏摄食率：200P升/分钟）通过将聚合物溶解制备纺丝溶液在不同的溶剂和溶剂的组合的混合物，和聚合物浓度固定为8%的研究。为每个聚合物溶液，聚乳酸在连续搅拌直到成为透明的聚合物溶液室温溶解均匀的。所需的PLLA溶液转移到一个5毫升的注射器，由注射器泵送到针的针尖（4400的博士，哈佛设备有限责任公司，伊甸之桥，英国）
7、与一个给定的进给率。正是通过高压不锈钢针应用于聚合物溶液。在随后弹出的纤维收集在接地的目标（铝箔）25厘米的距离。多孔纤维的扫描电镜观察显微镜（SEM）和加速电压10kVo在观察前，纤维塑金溅射涂抹了儿秒钟。3•结论所有的实验在环境相对湿度30-40%进行。图1说明通过静电的三元的正丁醇/DCM/PLLA系统直接获得的高度多孔的PLLA纤维的扫描电镜图像。检查这些在高倍镜下纤维（图1b）表明，聚乳酸纤维具有高度多孔结构，由其他研究人员制作的多孔纤维具有一些差异[6-9].孔隙大小分布从50纳米到儿百纳米的，直径主要取决于最终的组
8、合物位于相分离的结束。这些孔是无形的和沿着纤维轴，这可能是由于相分离的机制和强烈地鞭打的静电纺丝射流运动所形成的。要理解这个过程，探讨孔隙的形成的正丁醇/DCM/聚乳酸体系相图应考虑。图2a描述了从三的相互作用参数的数据计算出的三元相图（xBuOH-DCM=0.
