[发明专利]一种静电纺丝沉积方法及系统

说明书

本发明公开了一种静电纺丝沉积方法，包括通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯；条状石墨烯位于预设拐角的外侧；在设置有条状石墨烯的基板表面施加静电场；通过静电纺丝机的探针喷头在基板表面按照纺丝图案喷印聚合物溶液，以进行纺丝。由于条状石墨烯良好的导电性能，可以改变静电场的场强分布，在条状石墨烯处的电场得以加强，而加强的电场对纺丝具有更强的牵引效果，可以牵引纺丝在预设拐角处形成需要的图案形状，从而实现对纺丝进行精确控制。本发明还提供了一种静电纺丝沉积系统，同样具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及先进材料制备加工领域，特别是涉及一种静电纺丝沉积方法及一种静电纺丝沉积系统。

背景技术

随着科技的不断发展以及社会的不断进步，纳米技术得到了极大的发展。而静电纺丝技术作为一种简便有效的可生产纳米纤维的新型加工技术，将在生物医疗材料、过滤及防护、催化、能源、光电、食品工程、化妆品等领域发挥巨大的作用。

静电纺丝技术最早是在1934年提出，但是迄今为止静电纺丝技术所制备的纳米纤维很难做到有序排布。在通过静电纺丝技术制备纺丝时，对于纺丝的成型控制以及排布时的控制精度均有待提高。所以如何提供一种可以对纺丝进行精确控制的静电纺丝沉积方法是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种静电纺丝沉积方法，可以对纺丝进行精确控制；本发明的另一目的在于提供一种静电纺丝沉积系统，可以对纺丝进行精确控制。

为解决上述技术问题，本发明提供一种静电纺丝沉积方法，包括：

通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯；所述条状石墨烯位于所述预设拐角的外侧；

在设置有所述条状石墨烯的基板表面施加静电场；

通过静电纺丝机的探针喷头在所述基板表面按照所述纺丝图案喷印聚合物溶液，以进行纺丝。

可选的，所述通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯包括：

将预先设置的对应所述纺丝图案的石墨烯图案导入所述激光雕刻机；

通过所述激光雕刻机根据所述石墨烯图案在所述聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与所述石墨烯图案相对应的所述条状石墨烯。

可选的，在所述将预先设置的对应所述纺丝图案的石墨烯图案导入所述激光雕刻机之前，所述方法还包括：

绘制对应所述纺丝图案的石墨烯图案；所述石墨烯图案中的拐角与所述纺丝图案的预设拐角相对应，所述石墨烯图案中的拐角位于所述预设拐角的外侧。

可选的，在所述通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯之前，所述方法还包括：

在所述基板表面贴合所述聚亚酰胺薄膜；

在所述通过静电纺丝机的探针喷头在所述基板表面按照所述纺丝图案喷印聚合物溶液之前，所述方法还包括：

去除所述基板表面未形成所述条状石墨烯的聚亚酰胺薄膜。

可选的，在所述通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯之后，所述方法还包括：

去除所述基板表面形成所述条状石墨烯的聚亚酰胺薄膜。

可选的，所述通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设拐角相对应的条状石墨烯包括：

通过激光雕刻机在聚亚酰胺薄膜表面诱导制备与纺丝图案中预设直角相对应的L型条状石墨烯。