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审查锂离子电池的电纺材料和方法的进展
摘要：电子设备通常由于其效力，生理有效性和负担能力而使用可充电的锂离子电池。静电纺丝技术为机械强度，快速离子运输和易于生产提供了提高的纳米纤维，这使其与传统方法具有吸引力。本评论涵盖了最近形态变化的纳米纤维，并检查了新兴的纳米纤维制造方法和电池技术进步的材料。电纺技术可用于生成用于电池分离器的纳米纤维，这是电极，具有抗抗反感的核心壳纳米纤维。本综述还确定了回收废物和生物量材料的潜在应用，以提高静电纺丝过程的可持续性。总的来说，这篇综述提供了对电池电纺上当前发展的见解，并突出了该领域的商业化潜力。
真黑素涂层定向 PLA 电纺微纤维引导 SH‐SY5Y 细胞扩散、排列和成熟
神经组织工程需要制造生物相容性支架，其化学和拓扑特性可以根据细胞功能和命运进行定制。[1–3] 具体来说，受生物启发的拓扑线索现已被广泛用作细胞指导材料，以调整细胞-材料界面处所需的细胞行为。[4–8] 其中，各向异性基质代表了一种有前途的工具，可用于开发适用于神经修复策略的支架。[9–14] 特别是，受细胞外环境中发现的纤维和原纤维的形状和几何形状的启发（例如，轴突束和延伸的神经突束），各向异性取向纤维成为决定神经突沿基质主轴排列和伸长以及促进神经元分化的理想候选者。[15–20]
电纺纳米纤维材料的最新发展为...
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通过静电纺丝技术应用响应表面方法来优化纳米氧化锌合成条件
摘要：氧化锌（ZnO）是一种众所周知的半导体材料，由于其出色的电气，机械和独特的光学特性。ZnO纳米颗粒被广泛用于微电源和光电设备的工业规模生产，包括金属氧化物半导体（MOS）气体传感器，光发射二极管，晶体管，晶体管，电容器和太阳能电池。这项研究提出了通过静电纺丝技术优化纳米化ZnO的合成参数。盒子 - Behnken设计（BB）已使用响应表面方法（RSM）应用，以优化选定的静电纺丝和烧结条件。成功研究了施加电压，尖端到收集器距离和退火温度对ZnO颗粒尺寸的影响。扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）图像确保了乙酸聚乙烯基吡咯烷酮 - 乙酸锌（PVP-ZNAC）的形成，并在退火后纳米结构的ZnO。X射线衍射（XRD）模式表示具有高结晶度的ZnO的六角形结构的纯相。最小尺寸的ZnO纳米颗粒以16 kV的恒定电位合成，收集器和喷嘴之间的距离为12 cm，流量为1 ml/h，钙化温度为600°C，结果表明，纳米化的ZnO表明ZnO具有尺寸和形式的精确浓度，可以通过vary和Sinoring sinoring sinoring和Sinoring sinering snerurnning andersranting sinering anderstrance andersranting sinering andering sinering andoring sinering andornning。
已发布版本 (APA) 的引用：Khedri, M., Beheshtizadeh, N., Rostami, M., Sufali, A., Rezvantalab, S., Dahri, M., Maleki, R., Santos, H. A., & Shahbazi, M.-A. (2022)。人工智能深度探索影响姜黄素负载电纺纳米纤维物理化学性质的参数。Advanced NanoBiomed Research，2(6)，文章 2100143。https://doi.org/10.1002/anbr.202100143
人工智能 (AI) 方法在药物发现和递送系统的设计和优化中得到了广泛考虑。在此，机器学习方法用于优化载姜黄素 (CUR) 纳米纤维的生产。通过文献调查挖掘所需数据，并检测和研究两类（包括基于材料和机器的参数）作为最终结果的有效参数。AI 结果表明，高密度聚合物具有较低的 CUR 释放率；然而，随着聚合物密度的增加，许多类型聚合物中的 CUR 包封效率 (EE) 都会增加。当分子量在 100 至 150 kDa 之间、CUR 浓度为 10 – 15 wt% 时，可获得最小直径、最高 EE 和最高药物释放百分比，聚合物密度在 1.2 – 1.5 g mL 1 范围内。此外，最佳距离为 23 cm、流速为 3.5 – 4.5 mL h 1 、电压在 12.5 – 15 kV 范围内可获得最高的释放率、最高的 EE 和最低的纤维平均直径。这些发现为未来通过 AI 方法设计和生产具有理想特性和性能的载药聚合物纳米纤维开辟了新道路。
同轴电纺纳米纤维在癌症治疗中的药物输送应用
摘要：癌症是全球最严重的健康问题之一，也是第二大死亡原因，随着老龄化和人口增长，与癌症相关的问题将持续存在。在对抗癌症的斗争中，已经开发出许多疗法和抗癌药物。化疗和相关药物广泛应用于临床实践；然而，它们的应用总是伴随着严重的副作用。近年来，纳米技术改进了药物输送系统，以减少输送药物的不良反应。在不同的候选材料中，同轴电纺制备的芯鞘纳米纤维因其独特的性能而脱颖而出，包括其大的表面积、高包封率、良好的机械性能、多药负载能力以及控制药物释放动力学的能力。因此，将药物封装在同轴电纺纳米纤维中是控制和持续释放药物的理想方法。本综述总结了不同结构和药物的同轴电纺纳米纤维在各种癌症治疗中的药物输送应用。
通过部分芯鞘混溶性提供的最小能量界面实现芯功能化同轴纤维的稳定电纺丝
摘要：芯鞘电纺丝是一种生产含有一种或多种封装功能材料的复合纤维的强大工具，但许多材料组合很难甚至不可能一起纺丝。我们表明，成功的关键是确保明确界定的芯鞘界面，同时保持该界面上恒定且最小的界面能。使用热致液晶作为模型功能芯，使用聚丙烯酸或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物作为鞘聚合物，我们研究了使用水、乙醇或四氢呋喃作为聚合物溶剂的影响。我们发现理想的芯和鞘材料是部分可混合的，其相图显示内部可混合间隙。完全不混溶会产生相对较高的界面张力，这会导致芯断裂，甚至阻止芯进入产生纤维的喷射流，而在完全混溶的情况下，由于缺乏明确的界面，会消除芯-鞘形态，并将芯变成鞘溶液的凝固浴，导致泰勒锥中过早凝胶化。此外，为了最大限度地减少由于局部界面张力变化而导致的泰勒锥中的马兰戈尼流，在纺丝之前应在芯中添加少量鞘溶剂。我们的发现解决了长期以来关于在芯-鞘静电纺丝中选择芯和鞘流体的指导方针的困惑。这些发现可以应用于除本文研究的材料组合之外的许多其他材料组合，从而能够制备出具有广泛兴趣和应用潜力的新型功能复合材料。■ 简介
还原氧化石墨烯/聚乙烯基醇纳米纤维，由电纺丝技术制造为有机太阳能电池设备的理想候选
先前使用氢水合物通过化学还原获得的RGO的抽象功能化是通过使用静电纺丝技术将其形态转换为纳米纤维的，并将PVA用作聚合物基质。然后使用傅立叶变换红色（FTIR）光谱，扫描电子显微镜（SEM）和UV-VIS分光光度计表征了已形成的RGO纳米纤维。FTIR光谱证实了纳米纤维中C组和C = O组的存在。sem显示了纳米纤维形态的变化，这标志着纤维直径的增加，而空心纤维变得更亮。此外，通过UV-VIS分光光度计证实了RGO浓度对纳米纤维光学特性的影响。根据此特征，由于RGO浓度升高，RGO/PVA纳米纤维的吸光度降低。通过复杂的折射率和介电常数研究了RGO的光学性质的细节，然后使用Kramers-Kronig转换来计算复杂的折射率和复杂的介电常数。从数据中，RGO/PVA纳米纤维的光学性质表明RGO/PVA纳米纤维可以用作有机太阳能电池设备的透明电极。关键字：减少石墨烯氧化石墨烯，纳米纤维，静电纺丝，kramers-kronig，
静电纺丝工艺参数对聚合物支架生物稳定性的影响
静电纺丝是一种用于制造具有高表面积和微孔隙率的聚合物支架的技术，可用于各种生物医学应用，例如心血管植入物、骨骼、心脏和神经组织工程以及药物输送。与传统的挤压聚合物设备相比，静电纺丝聚合物支架具有较高的表面积，因此更容易发生快速水解和氧化降解，这可能会影响设备在使用过程中的生物相容性和机械完整性。本研究旨在确定静电纺丝工艺参数如何影响聚合物支架的形态、降解曲线和机械性能。静电纺丝支架由聚（乳酸-乙醇酸共聚物）（PLGA 50:50 和 82:18）和聚己内酯 (PCL) 制成，以获得从 1500 nm 到 750 nm 不等的纤维直径。使用扫描电子显微镜 (SEM) 检查纳米纤维形态，并使用图像处理软件 (ImageJ) 测量纤维直径。通过将支架浸入 37°C 的 PBS 中 12-24 周来进行降解研究。定期取出样品，测量质量损失百分比和机械性能（拉伸强度和断裂伸长率）。使用差示扫描量热法 (DSC) 测量聚合物样品的玻璃化转变温度。我们的研究结果表明，聚合物支架特性（纤维直径和孔隙率）可以显著影响降解率，进而影响纤维随时间变化的机械完整性。这种理解将使我们能够预测和控制对体内性能至关重要的设备属性。
静电纺丝技术的进步与创新
纤维因其优异的拉伸性、透气性和高孔隙率而在诸多领域具有广泛的应用前景。人们已经开发出许多方法来使用各种材料来生产合成纤维，其中，静电纺丝是一种广泛使用且有效的生产微纳米级纤维（纤维直径范围从 2 纳米到几微米）的方法[5]。除静电纺丝外，大多数其他传统的纤维生产方法，如湿纺和干纺、拖曳纺丝、凝胶纺丝和三维 (3D) 打印，都仅依靠机械拉伸或剪切应力来拉伸和变细纤维射流；因此，它们通常很难在不导致纤维断裂的情况下生产出纤维直径小于 10 毫米的超薄纤维[6]。静电纺丝利用强静电力将聚合物溶液或熔体拉伸成细射流，最终形成微/纳米纤维沉积。这种现象最早在一个多世纪前被发现和描述 [ 7 ]，但直到 20 世纪初，“静电纺丝”一词才正式提出 [ 8 ]。从那时起，关于这种用途广泛且简单的纤维生产技术的研究一直在显着增长 [ 9 ]。随着材料科学和纳米技术的最新发展，新材料已与静电纺丝技术相结合，例如导电材料、能量产生材料以及生物相容性和生物活性材料。利用这些新材料功能化的电纺微/纳米纤维不仅保留了超薄纤维的物理优点，例如高长宽比、柔韧性、方向性和高孔隙率，而且还开辟了新颖的纤维和纺织设备配置和应用。例如，压电聚合物的使用使一系列本质上灵活和透明的能量收集器和自供电传感器成为可能[10，11]。用聚合物和金属或陶瓷制成的复合材料纤维在新型传感和光电设备中显示出良好的应用潜力[12，13]。同时，这些新兴应用要求对电纺纤维的形貌和图案进行更精确、更方便和定制化的控制。因此，人们努力改进和调整静电纺丝装置和工作条件，并将纤维纺丝与其他先进加工技术（如 3D 打印和微流体）相结合。本章旨在全面描述静电纺丝的最新创新和技术进步。为了让不熟悉静电纺丝的读者有效地阅读本章，我们在开头简要介绍了静电纺丝的物理原理和基本装置设计，然后讨论了