[发明专利]一种静电纺丝装置

说明书

技术领域

本发明涉及纺丝技术领域，特别涉及一种静电纺丝装置。

背景技术

近年来，组织工程领域的技术得到了人们的高度关注和深入研究，组织工程的原理是诱导和促进细胞在体内或体外进行生长、迁移以及增值等一系列生理活动，最终形成具有三维结构的器官或组织。其中一种应用为纳米纤维组织工程支架。

目前，制备纳米纤维组织工程支架通常采用静电纺丝法，一种典型的制作方法中采用气吹聚合物溶液进行大规模制备纳米纤维，但是，气流纺丝的纤维直径较大，且传统气纺多采用封闭式的接收器或圆筒接收器，在高速气流作用下，容易产生反冲气流，影响纤维的定向沉积。

因此，如何形成直径极小的纤维、且防止纺丝过程中产生反冲气流，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种静电纺丝装置，能够形成直径极小的纤维、且防止纺丝过程中产生反冲气流。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种静电纺丝装置，包括：

交流高压发生器；

供液装置，包括微量注射泵；

供气装置；

喷头，所述喷头包括连接所述供液装置的供液通道和连接所述供气装置的环状的供气通道，所述供气通道套设于所述供液通道的外侧，所述供液通道的出口段端部为锥形尖端，所述喷头连接所述交流高压发生器；

接收器，包括至少两个杆状的支撑臂、转轴和用于驱动所述转轴转动的传动装置，所述支撑臂的一端固定连接所述转轴而另一端悬空，相邻所述支撑臂间隔设置，所有所述支撑臂在所述转轴转动时形成碗状回转面，所述碗状回转面与所述喷头的出液口和出气口相对设置。

优选地，所述供液通道的径向截面为圆形，所述供气通道的径向截面为圆环形，且所述供气通道与所述供液通道同轴设置，且中心轴为直线。

优选地，所述供气通道的轴向上的一端封口且另一端为所述出气口，所述供气通道在轴向上的中部径向向外凸出于两侧，且所述供气装置连接于凸出处。

优选地，所述供液通道沿轴向依次包括用于放置连接管的进口段、储液段和所述出口段，所述进口段的孔径小于所述储液段的孔径。

优选地，所述供气装置包括通过输气管与所述供气通道相连的气压供应装置、设于所述输气管上的精密气压调节阀，所述进口段中设有加热装置。

优选地，所述供液通道和所述供气通道上均设有测温装置，所述测温装置、所述供液装置、所述供气装置和所述加热装置分别与数控装置相连。

优选地，所有所述支撑臂等间距设置。

优选地，所述支撑臂为弯曲的金属片或弯曲的金属杆或弯曲的塑料杆。

优选地，所述接收器的一侧设有用于引导气体流向的导气装置，所述导气装置与所述支撑臂分设于所述转轴的轴向上的两侧。

本发明提供的静电纺丝装置中，接收器与喷头之间在交流高压发生器的作用下形成高压电场，为静电纺丝提供电场，供气通道的出气口可产生将出液口内的溶液吹气拉伸并在喷头与接收器之间形成对射流进行辅助拉伸的气流，从而可以形成直径极小的纤维，且纤维丝径分布均匀、结构蓬松、力学性能优越；同时，相邻支撑壁之间设有间隙，可以有效地使高速气流通过，避免产生反冲气流；另外，该静电纺丝装置的可制备材料范围广泛、工艺稳定，通用性好，可广泛用于组织工程领域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供静电纺丝装置的具体实施例的结构示意图；

图2为本发明所提供静电纺丝装置的具体实施例中喷头的结构示意图。

图1和图2中，1为交流高压发生器，2为供液装置，3为供气装置，4为喷头，41为出气口，42为出液口，43为供气通道，44为供液通道，45为精密气压调节阀，5为接收器，51为转轴，52为传动装置，53为支撑臂。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。