[实用新型]一种制备微米纤维的静电纺丝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种静电纺丝装置，尤其是涉及一种制备微米纤维的静电纺丝装置。

背景技术

静电纺丝是高分子流体静电雾化的特殊形式，此时雾化分裂出的物质不是微小液滴，而是聚合物微小射流，可以运行相当长的距离，最终固化成纤维。依靠静电纺丝技术制备的微米纤维最粗能纺到2μm左右，为了制备更粗的微米纤维以获得较大孔径的静电纺纤维膜，从而满足纤维细胞对支架孔径的要求，摸索了纺丝液质量分数、纺丝流率、纺丝电压、接收距离这四个纺丝工艺参数对微米纤维形貌与直径的影响，发现纺丝流率的增大能明显使纤维变粗，但会影响静电纺丝的顺利进行。因此，为了保证在高纺丝流率下静电纺丝的顺利进行从而得到更粗的微米纤维，需要对现有的静电纺丝装置进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种制备微米纤维的静电纺丝装置，加装了一个金属环，从而稳定射流，解决了原有静电纺丝装置从注射针头至接收板的路径中，射流四处扩散，制备的微米纤维较细，无法满足细胞对组织工程支架的孔径要求的问题。同时，增加了一套支架集成，用于安装纺丝装置的各个部件，使各个部件相互之间的位置关系准确，进一步提升静电纺丝的效果。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种制备微米纤维的静电纺丝装置，包括安装支架集成、注射器、高压电源及接收板，注射器连接高压电源，其特征在于：安装支架集成包括底板、第一支架、横架及第二支架，底板的上端连接第一支架与第二支架，第一支架的上端连接横架；第一支架上活动连接有注射器安装座，注射器安装座上安装有注射器；第二支架上连接有金属环，金属环与注射器相互匹配，横架上连接有接收板安装座，接收板安装座上安装接收板。

进一步，底板上设有安装板，安装板安装高压电源。安装板结构简单，制造方便。

进一步，注射器安装座包括滑臂及横梁，横梁连接于滑臂之间，第一支架内设有滑轨，滑臂与滑轨相互匹配，滑臂上连接有固定旋钮；横梁上连接有钳臂，钳臂连接注射器。滑臂能够沿着滑轨上下移动，从而调节注射器的垂直高度，使其能够与金属环、接收板保持水平一致，确保装置能够正常运行；固定旋钮能够向内旋紧，从而固定滑臂的位置，结构简单。

进一步，钳臂包括左钳臂与右钳臂，左钳臂与右钳臂之间形成钳口，钳口与注射器相互匹配，左钳臂与右钳臂借助钳臂螺栓固定。钳臂用于安装注射器，借助左钳臂与右钳臂的夹持实现，再由钳臂螺栓固定，由于其钳口大小可调，能够用于安装不同外径的注射器，适用范围广。

进一步，第二支架设有安装孔，安装孔上连接有固定框，固定框内连接金属环；安装孔内设有内螺纹，固定框的外侧设有外螺纹，内螺纹与外螺纹相互匹配，固定框的表面设有旋转定位孔。固定框以螺纹连接方式连接至第二支架上，具有可拆卸的功能，方便金属环的更换与日常维护。

进一步，接收板安装座包括水平汽缸、连接架、连杆及液压油缸，水平汽缸安装于横架，水平汽缸连接连接架，连接架内连接有升降器，升降器连接连杆，连杆上安装有液压油缸，液压油缸的上端与下端均连接有活塞杆，活塞杆上连接有夹板，夹板之间安装接收板。接收板安装座由水平汽缸、连接架、连杆及液压油缸组成，用于调节接收板的水平位置与垂直位置，具体调节过程为：

1、水平汽缸能够带动连接架作直线地水平运动，进而调整接收板的水平位置，控制接收板与注射器及金属环的距离，能够获得理想的纺丝效果。

2、升降器带动连杆升降，进而调节接收板的垂直高度，使其能够对准金属环，注射器喷丝准确。

3、液压油缸借助活塞杆控制夹板之间的距离，使其能够夹持不同尺寸的接收板，适用范围广。

进一步，夹板上设有限位凹槽，限位凹槽与接收板相互匹配。限位凹槽用于限定接收板的位置，防止其发生不必要的滑移。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型为一种制备微米纤维的静电纺丝装置，加装了一个金属环，从而稳定射流，解决了原有静电纺丝装置从注射针头至接收板的路径中，射流四处扩散，制备的微米纤维较细，无法满足细胞对组织工程支架的孔径要求的问题。同时，增加了一套支架集成，用于安装纺丝装置的各个部件，使各个部件相互之间的位置关系准确，进一步提升静电纺丝的效果。其具体有益效果表现为以下几点：

1、接收板安装座由水平汽缸、连接架、连杆及液压油缸组成，用于调节接收板的水平位置与垂直位置，具体调节过程为：

a、水平汽缸能够带动连接架作直线地水平运动，进而调整接收板的水平位置，控制接收板与注射器及金属环的距离，能够获得理想的纺丝效果。