靜電紡絲纖維的案例
掃描電鏡mapping圖如何助力靜電紡絲纖維結構觀察
操作人員需要密切關注掃描過程，確保掃描區域覆蓋感興趣的纖維結構部分，并且信號采集穩定。
4、數據處理與mapping圖生成
掃描完成后，采集到的數據需要進行處理。通過專門的分析軟件，對原始數據進行校正、降噪等處理，以提高數據的準確性和清晰度。然后，根據不同元素的特征X射線信號強度，軟件將其轉化為顏色或灰度信息，最終生成掃描電鏡mapping圖。在圖中，不同元素會以不同的顏色或亮度顯示，從而直觀地呈現出樣品表面的元素分布情況。
掃描電鏡mapping圖在不同靜電紡絲纖維結構以及纖維直徑觀察的應用實例
CEM3000系列臺式掃描電鏡
掃描電鏡mapping圖以其直觀、準確的元素分布分析能力，在靜電紡絲纖維結構觀察以及眾多其他領域的研究中展現出了很大的優勢。隨著科技的不斷進步，掃描電鏡技術也在持續發展。未來，掃描電鏡有望在分辨率、分析速度和多功能集成等方面取得更大突破。更高的分辨率將使我們能夠觀察到更細微的纖維結構和元素分布細節；更快的分析速度將大大提高研究效率；而多功能集成則可能將掃描電鏡與其他分析技術相結合，為我們提供更全面、深入的材料微觀信息。這不僅將進一步推動科學研究的發展，也將為材料研發、生物醫學、環境保護等眾多領域帶來更多的創新機遇和便利，幫助我們更好地理解微觀世界，解決實際問題。
展開 靜電紡絲納米纖維在膜法水處理方面的應用
并且，有大量研究通過調整紡絲溶液或者后處理方法制備超疏水納米纖維復合膜，從而進一步提高膜材料在膜蒸餾過程中的穩定性。另外，該綜述還討論了改性納米纖維膜對重金屬的吸附回收及其殺菌作用。
【總結與展望】
本文總結了納米纖維膜在膜法水處理方向的最新研究進展,包括納米纖維膜制備的主要影響因素、納米纖維膜的后處理改性方法以及納米纖維膜在膜法水處理方面的應用及其存在的問題。雖然納米纖維膜針對水處理過程的研發工作已經取得了令人矚目的進展，但仍然具有廣闊的進步空間。作者提出了靜電紡絲納米纖維膜仍需改善的幾個方面：（1）超細納米纖維的制備。靜電紡絲所制備的納米纖維尺寸通常在100納米至1微米之間。而由這些尺寸的納米纖維重疊覆蓋而成的納米纖維膜孔徑通常在微濾范圍內。為了進一步縮小膜孔徑、提高納米纖維膜的截留效果、有效支撐復合膜皮層，有必要研究如何通過靜電紡絲得到直徑低于100納米的超細纖維。（2）增強復合膜皮層與納米纖維膜基體的結合力。由于納米纖維膜的高表面粗糙度及高表面孔隙率，納米纖維基體與表面皮層的結合作用及其在長期使用過程中的穩定性還需進一步研究及優化。（3）納米纖維膜的膜污染問題。同樣由于納米纖維膜的高表面粗糙度及高孔隙率，污染物容易停留在納米纖維膜的表面及內部，難以清洗。如何通過選擇基體材料、調整膜孔徑、及有效的后處理方法減輕膜污染仍需更深入的系統研究。（4）靜電紡絲可用于制備得到多種功能化納米結構，例如中空納米纖維、取向納米纖維等。而如何在工業上大規模生產這些功能納米纖維尚需從業人員的努力。
本稿由南洋理工大學王蓉教授研究團隊撰寫。
展開 南京工業大學孫世鵬《JMCA》封面：基于靜電紡絲納米纖維制備耐有機溶劑納濾膜方向取得進展
日前，南京工業大學膜科學技術研究所孫世鵬教授團隊研發出一種新型耐溶劑納米纖維復合膜。實驗室基于高壓溶液靜電紡絲法制備支撐層，①通過化學交聯法在聚合物鏈間形成穩定的交聯結構以及在極性溶劑中的化學穩定性；②通過采用靜電紡絲納米纖維基膜，利用其孔隙率高，孔道彎曲率低的特點降低基膜傳質阻力，且納米纖維膜相對于傳統非對稱基膜而言具有非常良好的機械強度。
圖1. (a) 傳統非溶劑致相分離法制備的納濾膜致密皮層有較高的傳質阻力，(b) 高壓靜電紡絲法制備的高通量復合膜為低彎曲率的貫通孔結構，降低了基膜傳質阻力。水合肼交聯法提高了聚丙烯腈材料在極性溶劑中的穩定性。
通過高壓溶液靜電紡絲法直接在接收器上堆積的納米纖維較為疏松，可以在高溫高壓下對其進行后處理以降低表面粗糙度。在水合肼溶液中進行化學交聯制備出有良好耐溶劑性能的改性PAN基膜，再通過界面聚合法制備得到聚酰胺選擇層。在特殊膜結構的作用下，交聯PAN納米纖維基膜的機械強度要強于傳統相轉化PAN膜20倍，且由于其低膜阻的特點提高了交聯劑在膜內的傳質分散，提高了對膜主體交聯的均勻性，提高了聚丙烯腈基膜在極性溶劑中的穩定性。
圖2. (a) 兩種交聯膜的物理外觀對比說明納米纖維膜在水合肼溶液中交聯程度更高,(b)兩種交聯膜的機械強度對比，(c) 高壓電場的誘導作用提高了PAN鏈段在纖維中的取向性， 使其具有了較高的機械強度。
在截留率相同的前提下，納米纖維復合膜的純水通量達到自制非對稱復合膜的9倍，顯示出納米纖維膜低膜阻的特性。納米纖維復合膜在溶劑體系中也具有良好性能，在不犧牲截留率的前提下，該膜在甲醇中能達到10LMH/BAR的通量，性能優于相似條件下的多數文獻值。且在二甲基亞砜(DMSO)中運行約50小時仍然能夠保持較好的穩定性，這表明納米纖維膜在有機溶劑體系中具有良好的應用前景。
展開 在靜電紡絲納米纖維上“長出”納米顆粒，用作電池陰極材料
加州理工學院化學與化學工程系Giapis教授組利用無針靜電紡絲技術，通過將電解質磷酸二氫銫（CDP）與聚乙烯吡咯烷酮（PVP）或聚乙烯醇（PVA）聚合物溶液混合，并加入少量以DMF為溶劑的聚苯胺（PANI）溶液來增加樣品的電導率。在靜電紡絲后高溫熱處理納米纖維樣品，成功制得了可用于固體酸性燃料電池（SAFCs）的納米纖維電極。
在靜電紡絲過程中，DMF較低的蒸汽壓導致其不易揮發。磷酸二氫銫（CDP）由于不溶于DMF，在靜電紡絲末期易形成過飽和狀態，會在PVP或PVA納米纖維內部及表面成核結晶“長出”納米顆粒。同機械壓制磷酸二氫銫（CDP）粉末生產的陰極相比，該納米纖維電極在每個電流密度下都具有更高的電池電壓，其原因是納米纖維電極表面積（21m2/g）相比于傳統陰極表面積（2.4m2/g）更大，約為9倍。同時因為PVP和PVA在氧化還原反應中沒有活性，所以需要通過300℃高溫熱處理去除。在該實驗中，PVP與PVA不同的熱解性質導致了PVP基納米纖維相比于PVA基納米纖維具有更好的電化學性能。該方法維持了納米顆粒的分散狀態，為在納米纖維表面附著納米顆粒提供了新的思路。
該研究成果近期發表于《Nature Communications》上。
圖文速遞
圖1.靜電紡絲過程的示意圖。納米顆粒修飾的納米纖維由透明聚合物溶液一步制成，溶液中含有溶解的磷酸二氫銫（CDP）和聚合物。在浸入溶液中的旋轉電極上會形成多個泰勒錐。在收集電極上吹熱空氣，使得靜電紡絲能夠在低聚合物濃度下進行。具有CDP納米顆粒的纖維會大面積地沉積到收集電極上。
圖2.橫截面掃描電子顯微鏡（SEM）圖像。該圖顯示了靜電紡絲磷酸二氫銫（CDP）-聚乙烯吡咯烷酮（PVP）-聚苯胺（PANI）纖維，在纖維內和表面有CDP顆粒。a.
展開 
靜電紡絲技術增強金剛石納米片/聚合物復合膜的熱導率
靜電紡絲技術不僅操作簡單，而且對纖維的直徑、形態和性質的控制效果好。但是，簡單的單軸靜電紡絲在構建特定結構方面存在局限性，并且難以在低分子量或無糾纏的聚合物溶液中形成纖維。然而，目前很少有研究通過不同噴嘴結構的靜電紡絲來構建獨特的結構，從而提高復合材料的導熱性能。靜電紡絲技術因其在構建連續納米纖維方面的獨特優勢而受到廣泛關注。
02
成果掠影
近期，桂林理工大學陸紹榮教授和中科院寧波材料與工程技術研究所虞錦洪研究員近期在開發高熱導率的熱管理材料取得新進展。
提出采用單軸靜電紡絲和同軸靜電紡絲的方法，制備了不同微觀形貌的單軸聚乙烯醇/納米金剛石片(U-PVA/ND)和同軸聚乙烯醇/納米金剛石片(C-PVA/ND)復合纖維薄膜。這兩種方法都不需要復雜的預處理程序和引入多余的添加劑。結果表明，ND含量為60 wt %的U-PVA/ND和C-PVA/ND復合纖維的導熱系數分別為71.3和85.3 W/(mK)，分別是純PVA纖維膜的171.2和205.1倍。此外，C-PVA/ND復合纖維膜的最高熱分解溫度和體積電阻率分別為364.3℃和2.29 × 1015 Ω·cm，表明復合纖維膜具有良好的熱穩定性和電絕緣性。實驗結果為靜電紡絲技術制備高導熱復合材料提供了有力的證據。因此，導熱薄膜可以作為電子元件的外層，加速其散熱，延長其使用壽命。
展開 靜電紡絲納米纖維幫你實現！
燕山大學環境與化工學院焦體峰課題組利用靜電紡絲技術和溶劑蒸汽退火(SVA)方法制備了一種新型高效的聚(ε-己內酯)/聚環氧乙烷(PCL/PEO)空氣過濾納米纖維。通過SVA處理，纖維表面變得褶皺，可增強對PM2.5的捕獲效率。在重度污染狀況(PM2.5顆粒濃度>225 mg/m3)下，這種納米褶皺空氣過濾膜的移除效率達80.01%。
圖1 靜電紡絲技術和溶劑蒸汽退火(SVA)法制備PCL/PEO納米纖維膜及過濾空氣示意圖。
圖2 不同處理條件下制備的納米纖維膜空氣過濾測試結果；商業口罩經納米纖維膜處理前后濾除PM2.5效果對比。
秦皇島霧霾天氣下實地測量表明，空氣過濾膜處理的普通口罩能高效濾除PM2.5。與商業防霧霾口罩相比，本文經過SVA處理后的PCL/PEO空氣過濾膜具有制備方法簡單、環境友好且易降解的特性，在高效過濾膜領域有潛在應用。
文獻信息：
Hierarchical electrospun nanofibers treated by solvent vapor annealing as air filtration mat for high-efficiency PM2.5 capture
黃欣欣, 焦體峰*, 劉青青, 張樂欣, 周靖欣, 李冰冰, 彭秋明*
SCIENCE CHINA Materials, 2018, DOI: 10.1007/s40843-018-9320-4
展開 基于comsol的電流體動力噴印泰勒錐仿真分析-靜電紡絲 ￥1560
</p><p><br></p><p><br></p><p> 靜電紡絲就是高分子流體靜電霧化的特殊形式，此時霧化分裂出的物質不是微小液滴，而是聚合物微小射流，可以運行相當長的距離，最終固化成纖維。靜電紡絲是一種特殊的纖維制造工藝，聚合物溶液或熔體在強電場中進行噴射紡絲。在電場作用下，針頭處的液滴會由球形變為圓錐形（即“泰勒錐”），并從圓錐尖端延展得到纖維細絲。這種方式可以生產出納米級直徑的聚合物細絲。</p><p> “靜電紡絲”一詞來源于“electrospinning”或更早一些的“electrostatic spinning”，國內一般簡稱為“靜電紡”、“電紡”等。1934年，Formalas發明了用<a href="https://baike.baidu.com/item/%E9%9D%99%E7%94%B5%E5%8A%9B" rel="noopener noreferrer" target="_blank">靜電力</a>制備聚合物纖維的實驗裝置并申請了專利，其專利公布了聚合物溶液如何在電極間形成<a href="https://baike.baidu.com/item/%E5%B0%84%E6%B5%81" rel="noopener noreferrer" target="_blank">射流</a>，這是首次詳細描述利用高壓靜電來制備纖維裝置的專利，被公認為是靜電紡絲技術制備纖維的開端。但是，從科學基礎來看，這一發明可視為靜電霧化或電噴的一種特例，其概念可以追溯到1745年。
展開 泰勒錐靜電紡絲過程仿真
所謂靜電紡絲，是在靜電場作用下，從極細（微米級）的毛細管噴出聚合物熔體（或溶液），生產出亞微米級聚合物纖維的一種加工工藝，是目前最常用的無紡布的生產方法。
在這個過程中，電荷從電極通過聚合物分子的極化以及電解質電離等方式進入流體，形成電流體。在外加電場作用下，流體將受到電場力、內部慣性力、粘性力，而且由于是相當小的直徑，所以表面張力也是不可忽視的力。通過分析這些力，我們會發現毛細管的管口處的帶電液滴在電場力作用下掙脫表面張力發生變形，隨著電場強度的增強，管口處的帶電液體將由半球形逐漸變為錐形，這就是題主關心的泰勒錐。顯然，整個研究對象就是一個復雜的多物理場過程，涉及電學、流體流動（包括多相流）等物理現象，對其進行仿真需要使用多物理場耦合建模。
本篇文檔基于COMSOL軟件模擬了靜電紡絲的過程。如有興趣的朋友，可聯系我，交流模型
展開 一種用于高性能保溫的超薄氣凝膠微/納米纖維膜
如纖維、金屬、氣凝膠、泡沫等各種先進材料已被用于保溫，防止人體的熱量損失。特別是氣凝膠，其熱導率低至15 mW/mK，表現出優越的保溫能力。這種優異的性能可歸因于高孔隙率(>90%)、相互連接的多孔納米結構和孔徑低于氣體分子的平均自由程。這些固有特性使氣凝膠能夠有效地防止熱傳遞。
然而，零維氣凝膠粉末具有固有的脆性和吸濕性缺點，限制了其可穿戴應用。相比之下，由天然纖維和合成纖維組成的纖維材料由于其理想的可穿戴性、可用性和可負擔性而被廣泛用于保暖。然而，商用纖維材料具有較大的孔徑(通常>100 μm)和有限的孔隙率(通常<50%)，這使得它們無法通過限制氣體分子的運動來抑制空氣熱傳導這些固有的瓶頸嚴重阻礙了它們的隔熱效果，從而限制了在極冷和多風環境下保持人體溫度的能力。
減小纖維直徑被認為有利于實現高孔隙率而孔徑較小，從而通過減少對流擴散來約束更多的換熱。靜電紡絲作為最先進的微/納米纖維制造方法，可以很容易地合成連續纖維膜，纖維直徑變小，孔隙率增加，孔隙結構可調節，在高性能保溫材料的制造中有前景。然而，目前的靜電紡絲纖維仍然存在一些關鍵的限制，包括孔徑不夠小(通常>2μm)、孔隙度不夠等因素極大地限制了材料的使用。因此，創造一種可行的和通用的策略來開發既有效的空氣絕緣又具有動態耐磨性的保溫材料面臨巨大的挑戰。
02
成果掠影
近期，東華大學丁彬教授和張世超研究員團隊針對開發具有優異保溫性能的氣凝膠納米纖維膜取得最新進展。該文通過非均質靜電紡絲和水分誘導溶液鑄造相結合的策略來創建分層細胞結構的氣凝膠微/納米纖維膜(CAMMs)，以實現舒適的抗風保暖。
展開 香港理工大學鄭子劍教授課題組AFM：在透氣超彈液態金屬導體材料上取得新進展
基于以上，鄭子劍教授團隊通過對超浸潤液態金屬及拉伸導電性增加的聚合物分子框架的設計，在三維多孔的纖維網絡修飾可與液態金屬反應型浸潤的銀層，使得液態金屬的浸潤接觸角到0°左右。同時，纖維網絡的毛細力使得液態金屬可快速灌輸到超親的纖維網絡中。這一現象在拉伸過程中更加明顯，進而產生更多的導電回路來緩解電阻在大應變下的變化。
圖1. 超浸潤液態金屬及拉伸導電性增加的液態金屬導體材料的制備。
該團隊通過液態金屬與銀層的反應型浸潤，制備銦銀的金屬間化合物，使得液態金屬在靜電紡絲纖維網絡表面的接觸角從145°降低到0°左右。同時，由于靜電紡絲網絡的毛細力，液態金屬可進一步灌輸到其三維多孔的結構中，可得到高液態金屬載量 （64~210 mg cm-2）低電阻的可拉伸導體材料。在實際應用中，該導體材料還能在拉伸-松弛的過程中形成橫向網狀和垂直彎曲的褶皺結構，使得該導體具有透氣透水性。這項研究工作為高導電性、高導電穩定性、超浸潤的液態金屬可拉伸導體材料設計提供了一種新的策略。
圖2. a)液態金屬載量與導電性的關系；b)應力應變曲線；c) 應變下的電阻變化；d) 循環拉伸測試過程中的電阻變化。
同時，作者發現在拉伸過程中，液態金屬不僅不會被擠出，反而會更好地灌輸到纖維網絡內部。這有利于拉伸過程中液態金屬更好地修復內部破裂的硬的銀層，進而形成更多液態金屬-銀的導電網絡，使得導電性隨應變的增大而提高，表現出電阻在2500%應變下僅僅2.5倍的變化。
展開 東華大學俞建勇院士、覃小紅教授團隊在靜電紡納米纖維濕氣發電機領域取得新進展
近日，東華大學俞建勇院士、覃小紅教授團隊在靜電紡納米纖維濕氣發電機領域取得重要進展，相關成果分別以“具有持久1.1伏電壓輸出的納米纖維織物基離子梯度增強的濕氣發電機”（Nanofiber fabric based ion-gradient-enhanced moist-electric generator with a sustained voltage output of 1.1 volts）為題，發表于Materials Horizons；以“靜電紡納米纖維織物：一種高效、透氣、可穿戴的濕氣發電機”（Electrospun nanofiber fabric: an efficient, breathable and wearable moist-electric generator）為題，發表于Journal of Materials Chemistry A。東華大學為唯一署名單位，論文第一作者為紡織學院博士生孫朝陽，通訊作者為覃小紅教授、王黎明特聘研究員。
濕氣發電作為一種新興的綠色能量獲取方式，可以利用大氣環境中水蒸發或濕氣中的能量產生電能，在智能可穿戴領域引起人們的廣泛關注。然而，現有的濕氣發電材料缺乏必要的可穿戴性能如透氣性和舒適性，同時其低電壓輸出和復雜的制造工藝，阻礙了其實際應用。為此，研究人員以靜電紡絲技術作為制備濕氣發電材料的一種新策略，設計了一系列高性能的可穿戴濕氣發電機，在濕氣刺激下最高可達到0.83 V的輸出電壓，高于大部分報道的聚合物材料（圖1）。并闡明了其發電機理，靜電紡納米纖維膜優異的濕氣發電性能來自于多孔纖維膜內部的離子梯度差與流動電勢的共同作用。
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澳門大學王春明/南京大學董磊《Adv. Mater.》：真菌侵染啟發的材料表面血管化策略
在動脈結扎處植入GMDE靜電紡絲，聚己內酯靜電紡絲作為對照，同時在結扎處注射PBS作為陰性對照，注射血管內皮生長因子VEGF作為陽性對照。對所有實驗組進行為期28天的下肢血流灌注量的測定，研究者發現植入GMDE纖維支架后，缺血下肢血流灌注量高，緩解了因缺血導致的小腿肌肉壞死。而且通過CD31和α-SMA免疫熒光染色發現GMDE纖維支架可促進血管新生，且不會引起炎癥反應。
該研究的材料設計思路新穎，既不修飾細胞粘附的肽段、也未添加外源性的促血管新生因子，而是基于糖分子與細胞受體的相互作用的生物化學機制，改善材料表面的內皮細胞選擇性，可謂獨辟蹊徑，為相關生物材料的研發提供了與常規方法不同的思路。這一工作于2021年9月3日以A “Bridge-Building” Glycan Scaffold Mimicking Microbial Invasion for In Situ Endothelialization為題在線發表于Advanced Materials，澳門大學博士研究生母若雨和碩士研究生張鈺函為共同第一作者，研究得到國家自然科學基金委員會優秀青年科學基金（港澳）、澳門科技發展基金的支持。
原文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202103490
展開 南工陳蘇教授團隊開發基于微流控紡絲技術原位合成自愈合凝膠纖維及其自組裝構筑纖維織物
納米纖維或纖維微反應器近年來因其在組織工程，傳感器和可穿戴設備中具有重要的應用而受到廣泛關注。如何通過簡單的方式將一維（1D）纖維材料轉變成多維有序結構材料具有重要的研究和應用意義，亦是該領域挑戰性研究課題之一。目前，纖維編織（1D纖維轉變成多維纖維織物）主要基于物理編織過程，基于纖維材料之間固有作用力的編織過程鮮少報道。
基此，南京工業大學材料化學工程國家重點實驗室、化工學院陳蘇教授團隊在國家自然科學基金重點基金的資助下，以微流控紡絲技術為手段原位合成了自愈合凝膠纖維，并利用原纖維間的自愈合作用力實現了1D纖維到多維織物的編織。該研究成果以“Microfluidic-DirectedHydrogel Fabrics Based on Interfibrillar Self-Healing Effects”為題發表在國際材料頂級期刊《Chemistry of Materials》（Qing Li, Zhi Xu,Xiafang Du, Xiangyun Du, Hengyang Cheng, Guan Wu, Cai-Feng Wang, Zhanfeng Cui,and Su Chen*, 2018, DOI: 10.1021/acs.chemmater.8b03579）上。
研究者通過分子設計，利用國內南京捷納思微流體紡絲機原位合成了自愈合凝膠纖維（圖1、圖2、附圖）。微流體紡絲技術由于其簡單，高效，靈活的可控性和環境友好的化學過程為凝膠纖維和纖維微反應器的連續化構造提供了強大的平臺。基于主客體作用力，凝膠纖維表現出優異的自愈合性能。研究者巧妙地利用自愈合凝膠纖維作為組裝單元，借助原纖維間的固有的超分子作用力，實現了多維纖維織物的簡單快速構筑（圖3），織物具有良好的柔性、可拉伸性能和較高的機械性能。
展開 化學纖維幾種常用的紡絲方法，你知道么？
將紡絲流體，用紡絲泵（或稱計量泵）連續、定量而均勻地從噴絲頭或噴絲板的毛細孔中擠出而成液態細流，再在空氣、水或凝固浴中固化成絲條的過程稱為紡絲或纖維成形。
剛紡成的絲條稱為初生纖維。紡絲是化學纖維生產過程中的關鍵工序，改變紡絲的工藝條件，可在較大范圍內調節纖維的結構，從而相應地改變所得纖維的物理機械性能。
按成纖高聚物的性質不同，化學纖維的紡絲方法主要有熔體紡絲法和熔液紡絲法兩大類，此外，還有特殊的或非常規的紡絲方法。其中，根據凝固方式的不同，熔液紡絲法又分為濕法紡絲和干法紡絲兩種。在化學纖維的生產時，多數采用熔體紡絲法生產，其次為濕法紡絲生產，只有少量的采用了干法或其他非常規紡絲方法生產。
01
熔體紡絲法
又稱熔融紡絲，簡稱熔紡。是將聚合物加熱熔融，通過噴絲孔擠出，在空氣中冷卻固化形成纖維的化學纖維紡絲方法。用于熔體紡絲的聚合物，必須能熔融成粘流態而不發生顯著分解。聚酯纖維、聚酰胺纖維和聚丙烯纖維都可采用熔體紡絲法生產。
特點：
熔體紡絲方法的主要特點是紡絲速度高（1000~7000m/min），無需溶劑和沉淀劑及其回收、循環系統，設備簡單，工藝流程短，是一種經濟、方便和效率高的成形方法。但噴絲頭孔數相對較少。
工藝流程：
1. 紡絲熔體制備——連續聚合值得熔體獲獎經過預結晶、干燥后的成纖高聚物切片從聚合物料斗加入，泳客按要求分段加熱的螺桿擠壓機先后進行熔融、混合、計量并擠出，經擠出機遇紡絲箱體間的彎管送入熔體計量泵。
2. 熔體通過至于紡絲箱體內的計量泵定量地將熔體有噴絲頭的小孔擠出形成熔體細流。
3. 熔體細流進入用到后在較低溫度和冷卻吹風環境下冷卻、固化并形成初生纖維。
4.
展開 東北師范大學趙銳等《ACS AMI》：連通介孔通道助力聚合物/MOFs復合靜電紡纖維快速、高效捕獲水中抗生素分子
最近，靜電紡聚合物纖維與 MOFs 的復合材料得到了研究者的青睞，并將其用于水中污染物的吸附去除。通常有兩種方式可以獲得聚合物/MOFs復合靜電紡纖維：混合紡絲和表面包覆。混合紡絲法獲得的復合纖維可以使MOFs穩定負載于纖維上，但是大部分MOFs位于纖維內部，阻礙了MOFs與水中污染物的充分接觸。表面包覆法獲得的復合纖維能夠使MOFs與污染物充分接觸，但是表面負載的MOFs容易脫落、造成二次污染。如果能將兩種方式獲得的復合靜電紡纖維的優勢整合將極大提高聚合物/MOFs復合靜電紡纖維去除水中抗生物污染物的應用潛力。
圖1. （a, b）帶孔的ZIF-8/PAN復合纖維的制備過程示意圖。（c）ZIF-8與PAN、PVP的結合能。（d）帶孔的ZIF-8/PAN復合纖維的宏觀圖片。（e, f）帶孔的ZIF-8/PAN復合纖維的SEM圖。（g）ZIF-8的結構圖。（h）帶孔的ZIF-8/PAN復合纖維的多維尺寸。
針對上述問題，東北師范大學化學學院趙銳等人將聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）作為造孔犧牲模板劑在ZIF-8/聚丙烯腈（PAN）混合電紡纖維上構筑連通的介孔通道。PVP不但可以作為造孔劑還在MOFs合成過程中起到降低ZIF-8顆粒尺寸的作用，增加ZIF-8與PAN的接觸面積、提高相容性。相比于以往聚合物/MOFs混紡纖維的合成中MOFs材料要提前合成好再加入到紡絲液中，本研究中的MOFs合成液可以直接用來溶解高分子獲得紡絲液，纖維制備過程更加簡單、高效。
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